답변 내역

안녕하세요. 이충흔 과학전문가입니다.우리들이 사용하는 전기 기기나 기계에서 뺄 수 없는 자석은 아주 오래 전 중국에서 처음 발견되었습니다. 하지만 정확이 누구인지는 알 수가 없습니다. 철을 끌어당기는 이상한 돌에서 발견된 자석은 중국에서 유럽으로 전해져 항해용으로 사용되었고, 13세기 네덜란드의 학자 페토로스 페레그리누스는 자석의 성질, 즉 남극과 북극을 가리킨다는 것과 같은 극끼리는 서로 밀고 다른 극끼리는 서로 잡아당긴다는 것을 알아 냈습니다. 이를 체계적으로 실험한 사람은 갈릴레이와 같은 시대에 활약한 영국의 의사 윌리엄 길버트(1540∼1603) 였습니다. 작은 공 모양의 자석을 만들어 그 위에 자침을 올려 놓고 실험 해 본 결과 우리가 살고 있는 지구 그 자체가 커다란 자석이라는 사실을 알아 내었습니다. 1800년대 중반에 패러데이가 전자 유도의 법칙을 발견한 후로 자석은 방위를 알리기 위한 도구에 머물지 않고 전기 에너지, 운동 에너지의 발생근원이 된다는 것을 알게 되었고 자석 재료도 크롬강철, 텅스텐강철 등이 사용 되었으며, 마침내 1916년 일본의 혼다 고타로 박사에 의해 경이적인 자석 'KS 강철'이 발명되었습니다.지금도 자석에 대한 연구는 계속되고 있으며 미래에는 어떤 자석을 가지고 우리를 놀라게 할지 아무도 모르는 일이지요. 참 요즘 핫한 초전도 현상도 자석과 연관성이 많지요...

안녕하세요. 이충흔 과학전문가입니다.지구는 여러 개의 크고 작은 판으로 구성되어 있습니다. 지진은 이런 판들이 이동하면서 충돌하거나 멀어지면서 땅이 흔들리는 현상을 말합니다. 지진 쓰나미(해일)은 지진, 해저 화산폭발 등으로 바다에서 발생하는 파장이 긴 파도이며 지진에 의해 바다 밑바닥이 솟아오르거나 가라앉으면 바로 위의 바닷물이 갑자기 상승 또는 하강하게 되고, 이 영향으로 지진해일파가 빠른 속도로 퍼져나가 해안가에 엄청난 위험과 피해를 일으킬 수 있게 되는 겁니다.

안녕하세요. 이충흔 과학전문가입니다.별의 밝기는 지구에서 얼마나 떨어져 있느냐에 따라 달라집니다. 별이 빛나는 별들은 실제로 밝은 별일 수도 있지만, 지구에서 가까운 별이기 때문에 밝게 보일 수 있습니다. 하지만 실제로 밝은 별이라도 지구에서 아주 멀리 떨어져 있으면 별이 밝게 보이지 않을 수 있습니다. 이렇게 육안으로 별의 밝기를 구분하는 것을 별의 겉보기 등급이라고 하는 것입니다. 태양은 아주 밝게 빛나는 별이지만 실제로 별들 사이에서는 밝은 별은 아닙니다. 하지만 지구에서 아주 가깝기 때문에 밝게 빛나는 별로 보이는 것이지요.

안녕하세요. 이충흔 과학전문가입니다.세포 배양 배지는 pH가 낮아지면 배지가 노란색으로 변합니다. 이렇게 색깔이 바뀌는 가장 중요한 요인은 세포 배양 환경 내의 pH 변화인데요 배지에는 지시약 역할을 하는 중탄산소다가 일반적 으로 함유되어 있어 pH가 낮아질 경우, 즉 산성으로 바뀔 때 점점 노란색으로 변하게 되는 겁니다.

안녕하세요. 이충흔 과학전문가입니다.낮에 태양 복사에 의해 가열된 공기가 야간에는 지표면과 동시에 냉각되지만, 지표면은 공기보다 빠르게 냉각되면서 그 위의 공기는 상대적으로 적게 냉각되어 지면에서 위로 올라 갈수록 기온이 높아지는 현상을 말합니다.

안녕하세요. 이충흔 과학전문가입니다.폰조착시란 사다리꼴 모양에 같은 길이의 선을 수평으로 놓으면 위쪽에 있는 선이 더 길게 보이게 되는 착시현상을 말합니다. 폰조착시는 1911년 이탈리아 심리학자 마리오 폰조(Mario Ponzo)에 의해 처음 시연된 기하학적 광학 착시입니다. 인간의 마음이 배경에 따라 물체의 크기를 판단한다고 이야기 했으며 철도 선로와 유사한 한 쌍의 수렴 선에 두 개의 동일한 선을 그려 이를 보여주었습니다. 선형 원근법에 따라 수렴하는 면을 멀리 떨어진 평행선으로 해석하기 때문에 위쪽 선이 더 길어 보인다는 사실을 보여주었습니다. 이러한 맥락에서 일반적으로 위쪽 선이 더 멀리 있는 것처럼 해석하므로 더 길게 보입니다. 동일한 크기의 망막 이미지를 생성하려면 더 먼 객체가 더 가까운 객체보다 길어져야 한다는 거죠.도움이 되셨다면 추천, 좋아요 부탁드립니다.

안녕하세요. 이충흔 과학전문가입니다.물레방아는 흐르는 물의 힘을 이용해 물레처럼 생긴 바퀴를 돌려서 곡물을 찧도록 설계됐어요. 물레방아는 디딜방아보다 곡식을 찧는 능력이 무려 17배 정도 뛰어나다고 해요. 이처럼 물레방아는 사람의 노력을 크게 줄여 주는 생활도구였어요.물레방아의 작동 원리를 보면, 바퀴를 가로지르는 방아 굴대 양쪽에 눌림대를 설치해, 바퀴가 돌아감에 따라 방아채의 한쪽 끝이 눌리면서 공이가 들어 올려지게 돼 있어요. 바퀴가 한 번 돌 때마다 공이가 한 번씩 찧게 되는데, 물레방아는 바퀴의 크기와 물이 떨어지는 거리에 따라 회전 속도에 차이가 있지만, 대체로 1분에 10~25회 정도 회전해요. 이 회전 운동에서 8~10마력의 힘이 생겨, 한 가마니의 벼를 찧는 데 25~40분이 걸린답니다.물레방아의 원리를 이용하여 수력 발전 및 소수력 발전을 만들 수가 있습니다.도움이 되셨다면 추천, 좋아요 부탁드립니다.

안녕하세요. 이충흔 과학전문가입니다.토마토가 과일이라고 주장하시는 분도 계실 테고 채소라고 주장하는 분들도 계실 텐데요. 사실 토마토의 정체성을 둘러싼 의문은 식물학적으로도 또 농학적인 분류로도 조금 애매한 구석이 있습니다. 토마토는 과연 과일일까요? 아니면 채소일까요?식물학적으로 과일은 과즙이 풍부하고 단맛이 나는 사람들이 식용으로 하는 식물의 열매를 뜻합니다. 농학에서 과일의 의미는 더 좁은데요. 농학에서는 과일을 먹을 열매를 만들기 위한 나무에서 나는 열매라고 규정합니다. 이때 과일은 나무의 열매로 제한되는 의미이기 때문에 사과와 배 등은 과일의 분류에 포함되지만 참외와 수박, 딸기 등은 과일에서 제외됩니다.반면 채소는 수분이 많고 저장이 곤란해 신선한 상태로 먹는 초본성 재배식물을 말하는데요. 이때 산과 들에서 채집한 비재배식물은 제외됩니다. 마늘과 배추, 무, 피망 등이 해당합니다. 위와 같은 분류에 따르면 토마토는 나무에서 자라는 목본성 열매가 아닌 까닭에 과일이 아니라 채소에 해당합니다. 이는 수박과 참외, 딸기 같은 열매 채소도 마찬가지인데요. 하지만 토마토와 수박 등은 관용적으로 보면 과일로 분류되기도 합니다. 과일의 의미가 나무나 풀의 열매를 뜻하기 때문입니다.토마토의 정체성을 둘러싼 이러한 논쟁은 지난 1893년 미국 대법원으로까지 이어지기도 했습니다. 미국 뉴욕주의 관세 정책이 문제가 된 것인데요. 당시 뉴욕주는 수입한 채소에 10%의 관세를 부과했습니다. 이에 토마토를 수입하던 사업자들이 관세를 피하기 위해 토마토가 채소가 아니라 과일이라고 주장한 것이죠.당시 미국 대법원은 토마토가 과일이 아니라 채소라고 판결내린 바 있습니다. 식물학적으로 따진다면야 토마토가 덩굴식물 열매인 까닭에 과일이기는 하지만 토마토가 식탁에 후식으로 오르기보다 식사의 일부 재료로 활용되는 경우가 많다는 이유였죠.토마토와 수박, 딸기 등을 둘러싼 과일과 채소 논쟁은 결국 '과채류'라는 개념을 만들어냅니다. 농촌진흥청 농업용어사전에 따르면 과채류는 '채소의 이용 부위를 기준으로 할 때의 한 가치이며 오이, 수박, 딸기 등과 같이 과실의 이용을 목적으로 하는 채소'라고 하는데요. 간단히 말해 줄기에서 난 채소의 과실을 먹는 것을 목적으로 하는 식물을 과채류라고 합니다. 과채류에는 토마토와 수박, 딸기 등 과일이나 채소로 분류하기 어려운 식물들을 포함하는 개념입니다. 이에 비춰보면 토마토는 채소인 동시에 과일이기도 합니다.도움이 되셨다면 추천, 좋아요 부탁드립니다.

안녕하세요. 이충흔 과학전문가입니다.관성의 법칙과 지구의 중력으로 인해 인공위성이 지구를 계속해서 도는데 필요한 에너지는 필요 없습니다. 즉, 등속원운동을 계속하는것이지요. 지구는 둥글기 때문에 어떤 물체를 앞으로 똑바로 던지면 바닥에 떨어지지 않고 쭉 날아가야 하는데, 지구의 중력 때문에 바닥에 떨어지게 됩니다. 높은 곳에서 물체를 놓으면 보통 1초에 5m/초씩 속도가 빨라지면서 바닥으로 떨어지게 됩니다. 따라서 위성을 처음에 1초당 지구에서 5m씩 멀어지는 속도로 발사한다면 지구의 중력과 평형이 되어 일정한 거리를 유지하며 지구 주위를 도는 겁니다. 그 속도는 약 7.9㎞/초이며, 이 속도로 돌 수 있도록 인공위성을 궤도 위에 올려놓으면 인공위성은 90분에 지구를 한 바퀴씩 돌게 됩니다.도움이 되셨다면 추천부탁드립니다.

안녕하세요. 이충흔 과학전문가입니다.동물에겐 잠을 자는 동안 영양분을 에너지로 바꿔 주는 갈색 지방세포(혈관이 많이 퍼져 있어 갈색으로 보임)가 풍부합니다. 영양분을 에너지로 바꾸는 과정에서 열이 발생하게 되지요. 겨울잠을 자는 동물은 또 수개월 동안 먹지 않고서도 버티는데, 동면 전에 영양분을 충분히 섭취해 지방으로 저장한 뒤 자는 동안 천천히 분해해 사용하기 때문입니다. 잠을 자는 동안 체온이 떨어지면서 호흡 횟수가 줄어 평소보다 훨씬 적은 열량을 소비하는 것도 한 이유입니다. 야생 곰과 달리 동물원의 곰이 겨울잠을 자지 않는 이유는 호르몬 분비 차이에서 비롯합니다. 동물은 겨울잠에 들기 전 몸무게를 늘리는 과정에서 인슐린이 많이 나오는데 인슐린은 혈액 속의 포도당을 급격히 감소시켜 동물이 겨울잠을 자는 동안 신진대사를 최대한 억제합니다. 야생 곰은 인슐린 분비가 많아지면 겨울잠을 잘 때가 된 것을 알고 잠잘 장소를 찾게 되는 것이지요. 하지만 동물원으 곰은 그럴 필요가 없는 것입니다.