안녕하세요 성심껏 답변 드릴 김경렬 전문가입니다.
전기·전자
Q. 거울은 어떤 원리로 만드는지 궁금해요.
안녕하세요. 김경렬 과학전문가입니다.거울의 원리는 한마디로 얘기하면 빛의 반사법칙을 이용한 것입니다.거울은 유리의 한쪽 면에 은과 같은 재료를 도금(예전에는 수은을 칠했다고도 합니다.)하거나 알루미늄과 같은 재료를 진공중에서 높은 열로 녹여 수증기와 같이 날아가게 하여 유리에 묻게 만드는 방법을 사용하여 빛을 반사하게 만든다고 합니다.이렇게 함으로써 빛이 규칙적으로 반사할 수 있도록 하고, 대부분의 빛이 흡수되지 않고 반사할 수 있도록 합니다.빛을 물체에 비추었을 때, 그 물체의 성질에 따라 흡수하기도 하고 반사하기도 하는데 금속이나 유리면과 같이 아주 매끄러운 면에서는 빛을 거의 반사합니다. 이것이 거울의 원리이며 일정한 반사법칙에 따릅니다.
전기·전자
Q. 작용반작용의 원리에 대해서 알고싶습니다.
안녕하세요. 김경렬 과학전문가입니다.대상물체에 힘을 작용시키고 있는 물체는 대상물체로부터 자신이 가하는 힘과 같은 크기의 힘인 반작용(력)을 동시에 받으며 이 반작용은 힘을 가한 물체에게는 또다른 외력으로서 작용합니다. 이때 자신이 직접 가하는 힘을 작용(력), 대상물체로부터 받는 힘을 반작용(력)이라 부릅니다.벽이나 수레를 손바닥으로 밀 때, 내가 미는 힘은 작용력, 벽이나 수레표면으로부터 내 손바닥이 눌리는 힘은 반작용입니다. 그리고 이 반작용은 내가 스스로 유발한 또하나의 외력으로 취급해야한다는 것입니다.만약 대상물체로부터 자신이 아무런 힘을 받지 않는다면 자신은 대상물체에 실제로 전혀 힘을 가하고 있지 않다는 뜻입니다.즉 어떤 사람이 손으로 수레를 밀 때, 미는 만큼 이 사람의 손바닥이 수레로부터 되밀려지지 않고서는 수레에 힘을 가하고 있는 것이 아니라는 의미입니다.
화학
Q. 매년 날라오는 중국 미세먼지 해결방법에대해서
안녕하세요. 김경렬 과학전문가입니다.결국 미세먼지 대책이란 공장이나 자동차 배기가스등을 통한 배출량을 줄이는 방법뿐이 없습니다.주된 오염원인 석탄이나 중유 사용 공장등의 에너지를 전환하여 배출량을 줄여여 합니다. 그러기 위해서는 태영광, 풍력, 지열, 수소 등의 연료전지, 원자력과 핵융합 등 친환경적인 재생에너지등으로 점진적인 에너지 전환 사업을 펼쳐야 하고, 중국과는 상호 협력 체계 구축을 통해 일치된 합의 정책을 통해 미세먼지 배출 절감을 꾀하는 방법뿐이 없는 것입니다.
화학
Q. 비행기 타고 여행 중 소변이나 대변볼때 뒷처리는
안녕하세요. 김경렬 과학전문가입니다.비행기 변기를 통해 대변과 소변이 들어오면 대변은 waste tank(분뇨 탱크)로 들어가고, 소변은 탱크에서 따로 걸러져 갤리, 세면대 등에서 사용된 물과 함께 'drain mast'관을 통해 비행기 밖으로 배출됩니다.이는 조종사가 임의로 컨트롤 할 수 없으며, 낮은 고도에서 오물을 배출하면 지상에 피해가 갈 수 있으므로 순항시에 시스템이 자동으로 소변과 폐수를 모아 비행기 밖으로 분사합니다. 분사된 즉시 폐수와 소변은 얼게 되어 지상에는 피해가 발생하지 않게 됩니다. 이후 남은 대변과 약간의 폐수등은 공항에서 오물 수거차가 수거해 갑니다.
지구과학·천문우주
Q. 우주에서도 자석에 철을 붙이면 붙을까요?
안녕하세요. 김경렬 과학전문가입니다.진공이나 우주공간에서도 자석이 작동합니다.전자기파는 매질 없이도 전파되기 때문입니다.도움 되셨으면 합니다.
물리
Q. 투자율의 단위(H/m)로 전개된 과정이 궁금합니다.
안녕하세요. 김경렬 과학전문가입니다.투자율은 물질의 자기적 성질을 나타내는 고유의 물리량으로 외부의 자계에 반응하여 물질이 자화되는 정도를 나타내는 양입니다.외부에서 어떤 물질에 자계를 가하면 물질이 자성을 띠게 되는데 이를 자화라 합니다. 그리고 이때 물질의 내부에 유도되는 자기장(자속 밀도)과 외부 자계와의 비율이 바로 투자율입니다.따라서 투자율은 가해진 자계에 대해 물질이 자화되는 정도를 나타내는 척도가 됩니다.자기장 = 투자율 * 유도자기장[HA/m^2] [H/m] [A/m]만일 자기장이 일정하다면 투자율이 증가하면 유도자기장이 작아지게 되므로 반비례 관계가 있는 것입니다.
화학
Q. 얼굴등 피부에 점이 생기는 이유는 무엇인가요?
안녕하세요. 김경렬 과학전문가입니다.점은 선천적으로 있기도 하고,후천적으로 생기기도 합니다.그런데 점이 생기는 이유에 대해 정확히는 알 수 없는게 정답일 겁니다.일종의 과오종으로 발생학적 이상으로 생기지 않나 보는 견해가 많습니다.그리고 의심되는 요인으로는 노화현상, 유전적 영향, 자외선 등이 있읍니다.그리고 안타깝지만 점은 생기지 않도록 예방하는 방법은 없습니다.다만 자외선의 영향도 다소 있을 수는 있으니평소 자외선 차단제 사용을 습관화하는게 좋겠습니다.
생물·생명
Q. 기린은 잠을 잘때 목을 어떤자세로 해서 자는가요?
안녕하세요. 김경렬 과학전문가입니다.기린은 싸울 능력이나 무기같은게 발달되지 않아 몸을 지키기 위해 대부분 선 채로 눈을 감고 잔다고 하네요.그러나 안전한 곳에서는 땅에 앉아 잠을 잔대요.땅에 앉아서 목을 구부려 허리근처에 머리를 두고 잡니다.
물리
Q. 죽부인을 끌어안고 자면 시원한 이유가 알고 싶어요.
안녕하세요. 김경렬 과학전문가입니다.죽부인은 대나무를 쪼개어 매끈하게 다듬어 얼기설기 엮어서 만든 옛 침구입니다.사용하는 사람의 키만큼 길고 누워서 안고 자기에 알맞은 정도의 원통형 모양 입니다. 속이 비어 있어 공기가 잘 통하고, 대나무의 표면에서느끼는 차가운 감촉 등을 이용하여 만든 것인데,여름에 홑이불 속에 넣고 자면 더위를 한결 덜 수 있읍니다.
화학
Q. 오존층이 재생될 수도 있나요?
안녕하세요. 김경렬 과학전문가입니다.더이상 파괴가 되지 않도록 할 경우, 재생은 가능합니다.성층권의 오존층이 만들어 진것 처럼 다시 만들어집니다.태양광선의 힘으로 오존층의 산소와 산소가 만나 오존으로 합성이 됩니다.다만 그 속도가 무척 느립니다.오존층이 완벽히 회복될때까지는 너무 긴 시간을 기다려야 합니다.