아인슈타인은 어떻게 해서 사건의 지평선이라는 이론을 개발하게 되었네요
안녕하세요. 류경범 과학전문가입니다.아인슈타인은 1907년에서 1915년 사이에 일반 상대성이론을 개발하였으며, 이 이론에 따르면, 질량을 가진 물체가 존재하면 그 주변의 시공간은 물체가 가진 중력의 영향으로 휘게 됩니다.아인슈타인은 극도로 큰 질량을 갖고 있는 천체는 그만큼 큰 중력을 갖게 되고 결국 빛조차 탈출하기 어려운 '블랙홀'이 존재한다고 주장했습니다. 그리고 블랙홀 경계면인 '사건의 지평선'을 넘어서게 되면 그 어떤 물질도 빠져나갈 수 없으며, 사건의 지평선은 대략 원형에 가깝고 그 크기는 질량 규모에 따라 예측할 수 있다는 구체적인 내용까지 포함하고 있었죠.
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핵폭탄 및 수소폭탄이 지면으로부터 위에서 터지는경우 발생하는현상
안녕하세요. 류경범 과학전문가입니다.차르봄바가 터지면서 발생하는 그런 현상은 폭발의 역학적 효과와 관련이 있습니다.폭발이 일어나면 주변의 공기가 빠르게 밀려나가며 엄청난 양의 에너지를 방출하는데, 이 에너지는 충격파를 형성하고, 이 충격파가 주변의 물질, 여기서는 흙과 먼지,를 밀어내어 높은 곳으로 밀려 올려보냅니다.그런 다음에, 폭발로 인해 생성된 공기의 공백이 다시 채워질 때, 이 먼지와 흙은 다시 폭발 중심으로 빨려 들어갑니다. 이러한 현상은 '폭발 후퇴' 또는 '폭발 진공'이라고도 하며 폭발의 역학적 특성 때문에 발생하는 현상입니다.
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세상에서 가장 빠른 곤충은 무엇인가요??
안녕하세요. 류경범 과학전문가입니다.세상에서 가장 빠른 곤충은 포르시포미아입니다.이 곤충은 1mm 정도의 작은 흡혈곤충으로 초당 1000번의 날개짓을 하는 것으로 알려져 있습니다.그리고 날개짓은 비동시성 비행근육으로 움직이기 때문에 눈으로는 볼 수는 없고 윙하는 소리만 들을 수 있다고 합니다.
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미사일은 날개도 없는데 어떻게 방향을 전환해서 날라 가는 것인가요?
안녕하세요. 류경범 과학전문가입니다.미사일의 방향 전환은 여러 가지 방법으로 이루어집니다.미사일이 발사된 후에는 로켓 추진으로 대기권을 벗어나 우주로 나가게 되는데, 이때 미사일은 계획한 속도와 방향에 도달하면 로켓 추진 없이 관성만으로 목표지점까지 날아가게 됩니다.그리고 미사일은 지구의 자전을 고려하여 방향을 조정합니다. 즉, 지구가 자전하면서 미사일이 날아가는 동안 지구는 남극과 북극을 잇는 축을 기준으로 회전하기 때문에, 실제 지구 위에서는 미사일이 지상의 최단 경로인 측지선 상공을 날아가지 않게 됩니다.또한, 일부 미사일은 날개가 있어 방향을 조정할 수 있습니다.스마트 포탄은 지상의 포에서 발사될 때의 힘을 바탕으로 비행하고 그 이후에는 포탄 날개를 움직여 방향을 수정하여 목표물에 날아가게 되는 것이죠.따라서 미사일은 로켓 추진, 지구의 자전, 그리고 날개 등을 활용하여 방향을 전환하며 날아갑니다.
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사람이 사냥을 하면서 뇌가 커진이유가 무엇인가요?
안녕하세요. 류경범 과학전문가입니다.사람의 뇌가 커진 이유는 여러 가지 요인이 복합적으로 작용한 결과입니다.인간의 조상이 나무에서 내려와 생활하면서 새로운 환경에 적응해야 했는데, 특히 초기 인류가 생존을 위해 필요한 에너지원과 지방을 얻기 위해 동물을 사냥해서 생존했는데, 이 과정에서 인간이 서로 협력하고, 동물을 쫓으며 사냥하던 방식은 움직임과 사고 과정 모두에서 훨씬 더 많은 에너지를 소비하게 만들었을 뿐만 아니라 이 과정에서 손과 도구를 사용하고 언어를 사용하는 데 다양한 지능이 필요했습니다.따라서, 이러한 요인들이 복합적으로 작용하여 인간의 뇌가 커지게 된 것으로 추정하고 있습니다.
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가벼운 다이버보다 무거운 다이버의 낙하 종단 속력이 왜 더 큰가요
안녕하세요. 류경범 과학전문가입니다.물체가 자유 낙하하면서 도달하는 최종 속도를 종단속도라고 합니다.그리고 이 종단속도는 중력의 힘과 공기 저항력이 균형을 이루어 더 이상 속력이 증가하지 않는 지점을 말합니다.무거운 다이버와 가벼운 다이버의 낙하 종단 속도 차이는 물체의 부피, 무게, 형상에 따라 달라지게 되는데 무게가 늘어나면 중력에 의한 힘이 증가하지만, 공기 저항력은 물체의 표면적에 따라 결정되므로 무게가 증가해도 공기 저항력은 그대로입니다. 따라서 무거운 다이버는 가벼운 다이버보다 더 큰 종단속도를 가질 수 있는 것입니다.또한, 물체의 형상도 중요한 역할을 합니다. 스카이다이버가 팔과 다리를 펴고 있으면 종단속도는 약 180km/h이지만, 머리를 아래로 향하는 자세를 취하면 종단속도는 약 300km/h에 이를 수도 있습니다.
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소리 증폭기의 원리는 어떻게 되나요?
안녕하세요. 류경범 과학전문가입니다.소리는 마이크를 통해 입력되며, 마이크의 진동막은 소리의 진폭을 전기 신호로 변환합니다.그리고 이 전기 신호는 증폭기를 통과하면서 신호 크기가 커지게 됩니다. 마지막으로 증폭된 전기 신호는 다시 음향 신호로 변환되어 스피커를 통해 출력되는 것입니다.즉, 소리 증폭기는 소리 신호를 전기 신호로 변환하고, 이 전기 신호를 증폭한 후 다시 음향 신호로 변환하여 출력하는 과정을 거칩니다. 사실상 우리가 흔히 사용하는 볼륨의 역할도 이런 형태인데, 볼륨은 증폭기의 신호를 조절하는 것이죠.
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중력은 왜 만유인력이라고 불리는 건가요?
안녕하세요. 류경범 과학전문가입니다.만유인력은 한자로 萬有引力, 영어로는 Universal gravitation로 씁니다. 그리고 그 뜻은 만물(萬)에게 갖추어져 있는(有) 서로 끌어당기(引)는 힘(力)이라는 뜻이죠.즉, 중력은 만유인력이라고 불리는 이유는 질량을 가진 모든 물체가 서로를 끌어당기는 힘을 가지고 있기 때문이며 지구 역시 질량을 가진 물체입니다.좀 더 정확하게는 중력은 만유인력의 한 종류라 할 수 있습니다.
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인공눈은 어떤 원리로 만드는건가요?
안녕하세요. 류경범 과학전문가입니다.스키장에서 사용하는 인공눈은 물과 공기를 이용해 만들어집니다.스키장의 제설기는 대개 고압 노즐로 미세한 물방울로 분사하여 물방울이 공기 중에서 빠르게 얼어서 눈결정이 형성되게 하는 것입니다.즉 제설기의 회전 날개가 1500회 이상의 속도로 회전하며 물을 5㎛정도의 작은 입자로 만들고 잘게 부서진 물 알갱이는 15~60m까지 날아가는 동안 바깥 찬 공기에 의해 얼어 눈결정을 형성하는 것입니다.하지만, 특별히 눈이 녹지 않게 하기보다 지속적으로 눈을 만들어 빙판이 되지 않도록 하고 있습니다.
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생산된지 3년 정도된 전기자전거의 배터리 상태를 확인할 수 있는 테스트 방법을 알고 싶어요?
안녕하세요. 류경범 과학전문가입니다.전기자전거의 배터리 상태를 확인하는 방법은 외형내 내부를 모두 확인하는 것입니다.우선 배터리가 찌그러지거나 부풀어 오르지 않았는지 눈으로 확인합니다.그리고 완충 후 충전기를 분리하고 일정 시간 동안 얼마나 전압이 떨어지는지 확인합니다. 전압이 적게 떨어질수록 배터리 상태가 양호하다고 할 수 있습니다.또한 배터리의 용량을 확인하기 위해 완충된 배터리를 실제로 방전시키면서 방전 속도와 방전량을 확인합니다. 가장 간단한 방법은 배터리가 다 소진될 때까지 전기자전거로 달려보는 것으로 이 방법으로 그 배터리의 실제 용량을 거의 정확하게 알 수 있죠.추가로, 전기자전거의 수명을 결정하는 가장 큰 요소는 모터이므로 모터 관리에도 신경을 써야 하는데, 전기자전거의 수명은 모터의 수명과 같게 보기 때문에 보통 4~7년 정도입니다. 즉, 3년정보라면 아직은 사용이 가능한 배터리라 할 수 있습니다.
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