안녕하세요 김재현 전문가입니다.
물리
Q. 열이 팽창하면 기본적인 상태에서 어느정도까지 늘어나나요?
안녕하세요. 김재현 전문가입니다.이상기체상태방정식이 있습니다. PV=nRT입니다. P:압력, V:부피, n:몰수, R:기체상수, T:온도 입니다. 즉 압력이 일정하다면 온도를 계속 높이게되면 부피는 무한대로 늘어납니다. 하지만 실제, 온도가 올라가면서 압력과 부피 둘다 올라가게되고 한 부피가 한정된 공간이라면 압력이 상승하게되죠
물리
Q. 공기에도 무게가 있나요? 어떤공기가 제일 무겁나요
안녕하세요. 김재현 전문가입니다.네 공기도 질량이 있기때문에 무게가 있습니다. 고체액체보다 가볍기 때문에 쉽게 존재자체를 모르기 쉬운데 크게보면 목성 토성등도 기체로 된 행성입니다. 모이면 무거워지죠. 우리주변에 쉽게 볼수있는 물질중 하나인 라돈이 공기중 가장 무겁습니다. 다른공기보다 약 8배나 무겁다네요. 그래서 라돈은 경우 바닥에 깔려있어요. 방사성 물질이고 자연계에 소량존재합니다
물리
Q. 토크(Torque)라는것은 어떻게 쓰이게 되었나요?
안녕하세요. 김재현 전문가입니다.토크란 물체를 회전시키는 힘을 말합니다. 돌림힘이라고도하는데요. 토크의 공식을 보면 토크 = 힘 x거리입니다. 돌리는 거리가 일정할때 힘과 토크는 비례하게됩니다.
물리
Q. MRI는 어떤 원리를 이용해 인체의 내부를 촬영하나요?
안녕하세요. 김재현 전문가입니다.MRI는 자기공명영상으로 인체 내부의 수소의 양성자의 스핀방향으로 이미지를 만들어 내는 장치입니다. 간단하게 요약하자면강한자기장을 인체에 쏘게되면 인체내 양성자가 한방향으로 정렬합니다이때 RF Pulse를 조사하면 정렬된 양성자가 공명을 일으키게됩니다. 정렬방향에서 틀어지게됩니다그다음 RF Pulse를 끕니다. 그러면 틀어졌던양성자가 다시 정렬되며 신호를 내보냅니다이 신호를 감지하여 신체 내부를 찍을수 있는것이지요.
물리
Q. 종파와 횡파의 차이는 무엇이며, 각각의 예시는 무엇이 있을까요?
안녕하세요. 김재현 전문가입니다.파동의 진행방향과 입자의 진동방향이 같으면 종파, 파동의 진행방향과 입자의 진동방향이 수직이면 횡파입니다. 종파는 소리가 전달되는 방식이고 횡파는 빛이 전달되는 방식입니다.
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Q. 드라이아이스가 고체에서 바로 기체가 될 수 있는 원리?
안녕하세요. 김재현 전문가입니다.드라이아이스가 고체에서 액체를 거치지 않고 바로 기체로 가는이유는 대기압 때문입니다. 이산화탄소가 액체상태로 존재하기 위해선 5.1기압에서 -56.6도 이상이되어야 액체로 존재할 수있습니다. 지구는 1기압이니 아무리 녹여도 액체로 만들순 없습니다
물리
Q. 빛이 휘어져서 가는경우는 없는건가요?
안녕하세요. 김재현 전문가입니다.블랙홀 말고도 중력이 있는곳이면 빛은 휘어지게됩니다. 상대성 이론에 따르면 중력은 시공간을 휘어지게 만들고 그 공간을 물체들이 지나가는것이죠. 빛도 이 휘어진 공간을 지나가게되는데 우리가 볼때 마치 빛이 휘어져 들어오는것처럼 보이는것입니다.
물리
Q. 슈바르츠 실트 웜홈 에 대한 시뮬로 신뢰성을 얻을 수 있나?
안녕하세요. 김재현 전문가입니다.시뮬레이션의 웜홀은 실제 이론적으로 존재할뿐 관측된적은 없는데요 슈바르츠실츠의 해를 통해 자연스럽게 유도되게 됩니다. 시뮬레이션으로 생성된 우주가 관측된 우주 데이터와 90%정도 일치한다고 하니 이론적인 현상들도 상당수 관측될 수 있을것이라고 보여집니다.
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Q. 막걸리 바닥을 몇번 긁으면 안터지던데 왜그런건가요?
안녕하세요. 김재현 전문가입니다.막걸리도 내부에 탄산이 들어 있어 흔들면 폭발을 하게 됩니다. 만약 폭발을 방지하고 싶다면 다시 이산화탄소를 액체속에 녹이면 되는데요 뚜껑을 강한힘으로 눌러지거나 옆면을 강한 입으로 여러번 눌러주면 이산화탄소가 액체속데 다시 녹게 됩니다. 바닥면을 다시 살살 긁어준다고 이산화탄소가 다시 액체속에 녹아들어갈것 같진 않습니다. 다만 긁게 되면 용기에 붙어 있는 이산화탄소액체가 떨어져 뚜껑을 열였을때 한번에 폭박하는 현상을 막는게 아닐까 합니다.
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Q. 편광렌즈는 어떻게 만들어지는지 궁금 합니다.
안녕하세요. 김재현 전문가입니다.먼저 편광렌즈를 만들기 위해서는 편광필름이 필요합니다. 태양빛의 경우 편광되지 않는 무작위 빛이 오는데 반사되어 보여지는 빛은 수평방향으로 진동하는 빛이 오게 됩니다. 이를 적절히 차단시키면 편광렌즈를 만들수 있습니다. 편광필름의 경우 PVA(폴리비닐알코올)막에 요오드를 흡착시키고 잡아늘리면 요오드 분자는 잡아 늘린방향으로 배열됩니다. 그러면 PVA막은 요오드에 수직방향으로 진동하는 빛만 투과합니다