안녕하세요 성심껏 답변 드릴 김경렬 전문가입니다.
물리
Q. 표면장력이 일어나는 원리가 궁금합니다.
안녕하세요. 김경렬 과학전문가입니다.표면장력(表面張力, 문화어: 겉면켕김힘)은 액체의 표면이 스스로 수축하여 되도록 작은 면적을 취하려는 힘의 성질을 말하며 계면장력의 일종입니다.소금쟁이과와 같은 곤충이 물 위에 걸을 수 있게 도와 주는 것도 이 속성에서 비롯합니다. 또 다른 예로 바늘 등의 금속 물질, 면도 칼날, 포일 조각과 같은 조그마한 물체들이 물 표면 위에 뜨는 것을 들 수 있읍니다.이는 모세관 현상과 밀접한 관계가 있읍니더.분자 사이에 작용하는 힘에 따라 분자가 서로 접촉하여 응축하려고 하며, 이 결과 표면적이 적은 원모양이 되려고 합니다.물방울이나 비누 방울이 둥글게 되는 것도 이 원리에 따른 것이라고 할 수 있읍니다.표면장력은 온도가 오르면 낮아집니다. 온도가 오르면 분자 운동이 활발하게 되는 것도 이와 관련이 있읍니다.또, 불순물에 의해서도 영향을 받습니자.표면장력은 측정기를 통해 측정할 수 있읍니다. 또, 액체의 물리적, 화학적 작용은 표면 장력을 고려하지 않으면 이해가 불가능합니다.수은 > 물 > 비눗물 > 에탄올 순으로 표면 장력이 큽니다.비누나 합성 세제와 같은 계면활성제는 물에 녹아서 물의 표면 장력을 감소시킵니다. 표면장력이 클수록 분자 간의 인력이 강하기 때문에 증발하는 데 많은 시간이 걸립니다.
생물·생명
Q. 윷놀이 할 때 확률적으로 도개걸윷모가 나올 확률이 같은가요?
안녕하세요. 김경렬 과학전문가입니다.앞면과 뒷면이 나올 확률이 같다고 가정합시다. (물론 아시다시피 실제론 아닙니다.)그렇다면 도는 앞면이 하나 : 4C1(1/2)^4=1/4개는 앞면이 둘 : 4C2(1/2)^4=3/8걸은 앞면이 셋 : 4C3(1/2)^4=1/4윷은 앞면이 넷 : 4C4(1/2)^4=1/16모는 앞면 없음 : 4C0(1/2)^4=1/16 입니다.
생물·생명
Q. 심해에서 사는 물고기의특징이 있을까요?
안녕하세요. 김경렬 과학전문가입니다.높은 수압을 받으며 살고 있는 생물들은 천해 지역의 생물들과는 다른 구조를 갖는데요. 가장 큰 특징은 몸속 빈 공간에 공기대신 물을 채워넣는 것입니다. 이렇게 하면 몸 안에 있는 물과 몸 밖에 있는 물의 압력이 균형을 이뤄 몸체가 찌그러들지 않는다는 것입니다. 그래서 대부분의 심해 어류는 부레가 없습니다. 또 심해 생물들은 고압에서도 세포 사이의 물질전달이 원활하게 이뤄지도록 막 구조에 유연한 불포화지방을 다량 함유하고 있다고 합니다.
생물·생명
Q. 꿀벌들은 왜 꿀을 만들기 위해 꽃의 꿀을 수집하나요?
안녕하세요. 김경렬 과학전문가입니다.입니다.꽃에 있는 꿀 즉, 꽃꿀(화밀, nectar)은 풀이나 나무의 꽃이 꽃가루를 다른 꽃에 옮겨서 번식하려고 곤충이나 동물들을 유인하기 위해 내보내며 단맛이 나는 액체입니다.꽃꿀(花蜜)을 분비하고 꽃가루를 공급하여 꿀벌의 먹이를 제공하는 모든 식물을 밀원식물이라고 합니다.모든 꽃이 다 꽃꿀을 분비하는 것이 아니어서 모든 꽃이 다 밀원식물은 아닙니다.꿀벌의 채집활동을 자세하게 관찰해보시면 아무 꽃이나 앉는 것이 아니라 특정한 꽃에만 앉아 꽃꿀을 빨고 꽃가루를 모으는 것을 확인할 수 있습니다.벌은 식물의 꽃에서 꿀과 화분을 채취하는데 벌이 꿀과 화분을 채취하는 식물을 밀원식물이라 하며 꿀벌 자신의 생활의 식량을 보충합니다.
생물·생명
Q. 수달과 해달 육안으로 식별방법
안녕하세요. 김경렬 과학전문가입니다.수달은 몸 윗 쪽은 진한 갈색 털이 나 있고,아래쪽은 진한 회색 털, 머리 양쪽에서 목 아래까지는 밝은 회색 털이 나 있어요귀와 콧구멍을 막고 물속에서 생활하는 수달은 그에 걸맞는 체형을 가지고 있는 것이 특징입니다 먼저 몸 전체가 유선형으로 생겼고 발에 물갈퀴를 가지고 있습니다 여기서 뒷발에도 물갈퀴가 있으면 해달이라고 볼 수 있어요해달은 진한 갈색 털에 은빛이 나는 회색의 털이 섞여 있는데, 노랗거나 짙은 회색, 검은색 털을 가진 종도 있습니다해달은 머리와 몸 전체가 둥글한 반면 수달은 주둥이가 튀어나와 있어요
지구과학·천문우주
Q. 우주의 행성들은 모두 둥근가요?
안녕하세요. 김경렬 과학전문가입니다.중력이 일정 수준을 넘게되면 구 모양으로 뭉쳐지게 되기 때문입니다.그러나 작다면 별모양, 네모, 세모 여러가지 이상한 모양들이 생기게 됩니다.이유는 중력이 작으면 뭉치지 못하기 때문에 일정 부분만 뭉쳐지는데 그것들이 따로 따로 뭉쳐지기 때문에 이상한 모양이 만들어집니다.또 운석충돌이 자주 일어나게 되면 크레이터(분화구 모양의 구덩이)가 많이 생기기 떄문에 모습이 달라질 수 도 있습니다.도움이 되었으면 좋겠습니다.
지구과학·천문우주
Q. 지중해는 밀물과 썰물이 없습니까??
안녕하세요. 김경렬 과학전문가입니다.조차(조수간만의 차)가 지역/해안별로 다르게 나타나는 것은 조석이 파동(조석파)의 형태로 나타나기 때문인데, 쓰나미 등에서도 나타나는 현상과 기본적으로 비슷한 부분이 있읍니다. 즉 해저 및 해안 지형에 따라 조차는 다르게 나타날 수 있으며 수심이 깊으면 면적당 에너지 전달이 작아져 조차가 작게 나타나는 반면, 수심이 얕아질수록 조차가 크게 나타납니다. 또한 파장이라는 점에서도 알 수 있듯, 조석파가 서로 상쇄되어 조차가 0인 지점이 나타날 수 있는데 이를 무조점(Amphidromic point, 또는 tidal nodes)라 부릅니다.세계적으로 조차가 작은 바다로는 지중해, 카리브해, 동해 등이 꼽히며, 반대로 조차가 큰 바다로는 황해, 서유럽 대서양 연안, 호주 북서부, 파나마만 등이 꼽힙니다.
전기·전자
Q. 비행기의 블랙박스는 검은색이 아닌데, 왜 블랙박스라고 칭하나요?
안녕하세요. 김경렬 과학전문가입니다.일반적으로 블랙박스란 말은 문제 해결의 실마리를 던져주는 '비밀의 열쇠'라는 의미가 담겨있읍니다.그래서 흔히 블랙박스는 검게 하지만 비행기에 설치된 블랙박스는 검은색이 아닙니다. 사고 현장에서 검은색 상자가 다른 파편들과 뒤섞였을 때 좀처럼 눈에 띄지 않기 때문입니다. 따라서 블랙박스는 형광을 입힌 오렌지색으로 칠해져 있읍니다.
생물·생명
Q. 이는 빠지고 새로 나는 이유가 먼가요?
안녕하세요. 김경렬 과학전문가입니다.어려서 생겨나는 것은 유치 또는 젖니라고도 합니다.생후 6세부터는 영구치(永久齒)라 하여 아랫쪽 큰 어금니를 시작으로 몇년간 어린 유치를 밀어내고 새롭게 자리를 잡습니다.말 그대로 영원히 사용하는 치아인 만큼 오랫동안 쓸 수 있도록 관리를 잘해주는 것이 좋겠죠?
지구과학·천문우주
Q. 발바닥이 간지러움을 느끼는 이유는?
안녕하세요. 김경렬 과학전문가입니다.혈액 순환이 잘 안 되는 경우, 신경이 눌리는 경우 손발이 간지러울 수 있습니다.특히 혈액 순환은 심장에서 가장 멀리 떨어지 발의 경우 더 가려울수 있읍니다.