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답변 내역

겨울철 겪는 정전기에도 종류가 있을까요?
안녕하세요. 이충흔 과학전문가입니다.정전기는 흐르지 않고 머물러 있는 전기라고 하여 정전기라고 합니다. 생기는 이유는 바로 마찰 때문인데요. 그래서 마찰전기라고도 부릅니다. 물체의 원자 주변에 전자가 돌고 있고 원자핵에서 멀리 떨어져 있는 전자들은 다른 물체로 마찰을 통해 이동하기도 합니다. 이때에 전자를 얻은 쪽은 (-)전하, 잃은 쪽은 (+)전하가 되어 전위차가 생깁니다. 생활하면서 주변 물체에 접촉하게 되고 마찰이 일어나게 되는데요, 물체가 그때마다 우리 몸과 전자를 주고 받으면서 조금씩 전기가 저장이 됩니다. 한도가 넘어가게 되면 그동안 쌓았던 전기가 튀기면서 적절한 유도체로 이동하는 것을 정전기라고 합니다. 하지만 아쉽게도 정전기는 따로 종류가 없는 걸로 알고 있습니다.
학문 / 전기·전자
23.10.11
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공기안에는 질소와 산소외에 어떤게 존재하나요?
안녕하세요. 이충흔 과학전문가입니다.공기의 대부분을 차지하는 것은 ‘질소’라는 기체입니다. 공기 중에 약 78.08%가 질소로 이루어져 있습니다. 질소 다음으로 많은 부분을 차지하는 것이 바로 우리가 잘 알고 있는 기체인 ‘산소’입니다. 생명 유지에 있어서 반드시 필요한 산소는 21% 정도 비율로 존재합니다. 이처럼 공기의 대부분을 차지하는 것은 바로 ‘질소’와 ‘산소’입니다. 또 적은 양이기는 하지만, 아르곤(0.9%), 이산화탄소(0.03%), 네온, 헬륨, 메탄, 크립톤, 수소 등의 기체가 공기에 포함되어 있습니다.
학문 / 화학
23.10.11
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인덕션에서 열을 발생시키는 원리는 무엇인가요?
안녕하세요. 이충흔 과학전문가입니다.인덕션의 발열 원리는 전자유도 및 와전류에 의한 것입니다. 인덕션 안에는 가열용 코일이 들어 있습니다. 이 코일에 전기를 흘리면 전자유도의 법칙에 의해 자기장이(자력선) 발생합니다. 그리고 가열 코일에 초당 2만5 천 번 이상 진동하는 고주파 전류가 흐릅니다. 이 자력선이 인덕션의 내부를 통과함에 따라 냄비 바닥에 와전류(맴돌이 전류)가 흐릅니다. 이 와전류와 냄비에 있는 저항으로 인해 열이 발생하여 냄비가 가열되는 것입니다. 인덕션은 가열용 코일과 고주파를 흘려보내는 주파수 변환 및 제어를 하기 위한 회로, 냉각 팬 등으로 구성되어 있습니다. 요리에 사용할 수 있는 조리 기구는 철 냄비, 스테인리스 냄비가 적합합니다. 요즘에는 인덕션용이라고 별도로 표시되어 있습니다. 의외지만 전기 저항이 작은 구리와 알루미늄 용기는 사용할 수 없습니다. 알루미늄은 비자성체이므로 와전류를 생성할 수 없기 때문입니다.
학문 / 전기·전자
23.10.11
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전자담배 원리에 대해서 알고 싶어요
안녕하세요. 이충흔 과학전문가입니다.전자 담배의 작동 원리는 매우 단순해요. 배터리에서 보내주는 전력을 코일로 전달하고, 코일에 전력이 공급되면 심지에 적셔진 액상을 기화시키는 방식입니다. 이 때 입으로 기화된 액상을 흡입하면 됩니다. 다만, 주의할 점은 심지 부분이 충분히 적셔져 있지 않다면 제대로 액상이 기화되지 않기 때문에 제대로 된 사용이 불가능합니다. 경통은 액상을 담아주는 용도이기 때문에 기화에는 영향을 미치지 않습니다. 핵심은 코일 부분의 심지에 액상을 적셔서 기화시켜 연기를 발생시키는 것이 중요합니다.
학문 / 전기·전자
23.10.11
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빛의 속도는 초속 얼마나 되는지 알려주세요?
안녕하세요. 이충흔 과학전문가입니다.빛은 1초에 30만Km를 이동합니다.(진공에서 299,792,458 m/s이 정확한 값) 이것을 우리가 광속이라고 부릅니다. 이 속도는1초에 지구를 7바퀴반을 돈다고 합니다. 물리적 기호로 c라고 표현합니다.
학문 / 전기·전자
23.10.10
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소형원자로의 과학적 원리는 무엇인가요?
안녕하세요. 이충흔 과학전문가입니다.기존의 대형 원자력 발전소와 달리 배관 없이 주요기기를 하나의 용기 안에 배치해 일반적으로 500MW급 이하인 중·소형원자로(SMR)를 말하며 IAEA(세계원자력에너지협회)는 300MW급 이하를 소형원자로, 700MW이하를중형원자로로 분류하며 ‘Small Modular Reactor’ 혹은 ‘Small and Medium Sized Reactors’라는 의미로 SMR을 약어로 사용합니다. SMR은 특성상 원자로 냉각제 배관 파손으로 인한 방사능 유출가능성이 없어 일반 원전 대비 안전성이 높고, 발전용수가 적게 들어 해안이 아닌 내륙에도 건설이 가능하며, 건설 비용이 저렴하고 건설 기간이 짧다는 장점이 있습니다.
학문 / 전기·전자
23.10.10
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사람 몸에 있는 세포의 종류는 몇 가지인가요?
안녕하세요. 이충흔 과학전문가입니다.인체는 약 30조 개의 세포로 이루어져 있고, 그 세포의 종류는 220여 개로 줄기세포, 피부세포, 장내 세포, 신경세포, 지방세포, 적혈구, 백혈구 등 다양한 형태의 세포가 우리 몸속에 존재하고 있습니다. 가장 큰 세포로 난자가 있으며, 작은 세포는 적혈구가 있습니다.
학문 / 생물·생명
23.10.10
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오로라는 어떤 과학적 원리로 발생하고 어떤 조건에서 관찰이 가능한건가요?
안녕하세요. 이충흔 과학전문가입니다.오로라는 지구와 태양 간의 상호 작용으로 나타나는 아름다운 마술이라고 해도 과언이 아닙니다. 오로라는 태양에서 방출된 플라스마 입자가 지구의 자기장에 이끌려 대기로 진입하면서 공기 입자와 충돌하여 만들어 내는 현상입니다.태양 표면에서 방출된 플라스마 입자들은 지구 근처를 지나다 지구의 자기장에 이끌려 자기장 선을 따라 태양의 반대 방향으로 움직입니다. 그런데 이렇게 움직이던 플라스마 입자들이 갑자기 어떤 이유에선지 우주의 어느 지점에서부터 폭발적인 반응을 거치면서 지금까지 진행하던 방향과는 정반대 방향인 지구 쪽으로 가속하게 되는데 이를 소폭풍이라 합니다. 이 소폭풍이 자기장과 재결합하면 엄청난 에너지가 방출되는 폭발 현상이 나타나는데 이때 지구 방향과 그 반대 방향으로 각각 플라스마 탄환이라 불리는 플라스마 입자들의 구름이 발생하게 됩니다. 이 중 지구 방향으로 향한 플라스마가 극지방으로 몰리면서 대기와 충돌해 형성하는 것이 오로라입니다.
학문 / 지구과학·천문우주
23.10.10
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남극에 있는 세종기지에서는 어떤 일을 하는 것인가요?
안녕하세요. 이충흔 과학전문가입니다.우리나라 최초의 남극 기지인 세종과학기지는 남극 대륙으로부터 떨어진 킹조지섬에 있습니다. 우리나라는 1986년 남극조약에 가입했고 이에 따라 1988년 세종과학기지를 준공하면서 본격적으로 남극 연구에 나섰습니다. 총 16개의 건물로 이뤄진 세종과학기지의 면적은 5864㎡. 최대 78명까지 수용할 수 있지만 매년 18명가량의 연구대가 꾸려져 1년간 남극에서 살면서 임무를 수행 중입니다. 극지연구소에 따르면 세종과학기지에서는 해양(바다), 대기, 생태계에 대한 연구가 활발히 진행 중입니다. 대표적 성과는 남극 반도에서 청정에너지로 평가 받는 ‘가스하이드레이트’가 많이 묻혀 있는 지역을 발견한 것입니다. 2003년에는 세계에서 최초로 남극 반도의 가스하이드레이트의 매장량을 계산하는 데 성공했습니다. 킹조지섬은 펭귄들이 많이 사는 것으로 알려졌는데, 우리나라는 2009년 세종과학기지 근처에 있는 전투펭귄, 턱끈펭귄 등의 서식지를 남극특별보호구역으로 지정되도록 하는 데 기여했습니다.
학문 / 지구과학·천문우주
23.10.10
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식용유가 왜 물보다 끓는점이 더 높은건가요?
안녕하세요. 이충흔 과학전문가입니다.물과 식용유의 끓는점이 다른 이유는 물과 식용유의 분자간의 결합력이 다르기 때문입니다.물은 매우 극성이 강한 분자이며, 강한 수소 결합을 하고 있습니다. 이러한 수소 결합 때문에 물 분자는 서로 근접하게 배열되어 있으며, 물 분자 사이의 결합력이 강해 물 분자들이 서로 끌어 당겨져 있습니다. 이로 인해 물의 끓는점은 100℃라는 높은 온도입니다.반면, 식용유는 비극성 분자이며, 수소 결합이나 다른 강한 결합력을 가지고 있지 않습니다. 따라서, 식용유 분자는 서로의 결합력이 상대적으로 약하며, 서로 끌어 당기는 힘이 작습니다. 하지만 끓는점에 영향을 주는 요인이 결합력고 있지만 분자량도 있어서 식용유가 물보다 분자량이 훨씬 크기때문에 상대적으로 높은 약 200℃이상의 끓는점을 갖습니다.
학문 / 화학
23.10.10
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