안녕하세요 성심껏 답변 드릴 김경렬 전문가입니다.
지구과학·천문우주
Q. 지진이 크게 나면 쓰나미가 오나요?
안녕하세요. 김경렬 과학전문가입니다.지진해일[쓰나미]는 지진해일이 해안에 도착하면 바닷물이 빠르게 빠져나가면서 다음 해일이 밀려오는 일이 되풀이됩니다. 규모 6.3 이상으로 진원깊이 80km 이하의 얕은 곳에서 수직 단층운동에 의한 지진일 경우 지진해일이 일어날 가능성이 큽니다.현재의 과학기술로는 지진발생을 예측하기 어렵지만, 먼 거리에서 발생한 지진해일에 대해서는 그 도착시간을 예상할 수 있읍니다.
화학
Q. 내용물이 가득차 있는 캔음료가 물에 뜨는 이유가 궁금합니다.
안녕하세요. 김경렬 과학전문가입니다.물체가 물에 뜬다’는 것은 물체가 일정한 양의 물과 자리바꿈을 하거나 물을 밀어내기 때문입니다.만약 어떤 물체가 액체 속에서 그것의 무게보다 더 많은 물을 밀어내면 뜨게 되지만 그렇지 않을 경우 가라앉게 됩니다.결국 얼마나 많은 양의 물을 밀어내는 지는 단위부피 당 물질의 질량을 뜻하는 밀도가 결정합니다. 따라서 캔음료가 내용물이 물보다 밀도가 낮아 뜨게 되는 것입니다.
화학
Q. 소화기를 분사하면 불이 꺼지는데 , 분사되는 물질과 어떻게 꺼지는지에 대해 궁금합니다.
안녕하세요. 김경렬 과학전문가입니다.흔히 사용되는 분말 소화기를 분사하면 밀가루 같은 물질이 뿜어져 나옵니다.여기 밀가루 같은 물질에 '제1인산암모늄' 이라는 것이 있는데 이 물질은 불이 붙은 곳을 냉각, 산소를 차단하는 역활을 해줍니다.또 이산화탄소 소화기에는 1기압이상의 높은 압력으로 액화시킨 이산화탄소 액체가 들어있습니다. 그래서, 분사하면 공기보다 무거워서 불이 난 곳을 이산화탄소 기체가 덮게 돼고, 산소가 차단되겠읍니다.
화학
Q. 엔트로피에 대해 실생활과 연결 설명 부탁합니다.
안녕하세요. 김경렬 과학전문가입니다.자연적인 현상은 비가역적이며 이는 무질서도가 증가하는 방향으로 일어난다는 것입니다.이를 수치적으로 보여주는 것이 엔트로피입니다. 무질서도의 척도입니다.예로써 탁자위에 뜨거운 물 한잔이 있는데, 나중에는 식어서 주위온도와 같아진다는 것을 경험으로 알고 있습니다. 실제 엔트로피를 계산해보면 처음보다 나중의 엔트로피가 더 크다는 것을 알 수 있어 경험과 일치합니다.이러한 예는 매우 간단하여 엔트로피의 도움이 굳이 필요없이 즉시 알 수 있겠으나 복잡한 시스템에서는 직관만으로는 판단할 수 없게 되는데, 엔트로피 해석을 통하면 방향성이나 변화의 강도를 알 수 있게 됩니다. 예를 들어 어떤 동력장치에서의 효율향상의 문제라든가, 화학공정에서 수득률을 높이기 위한 목적에 응용될 수 있습니다.그것이 엔트로피가 사용되는 이유이며 엔트로피 해석이 강력한 해석도구가 되는 이유입니다.
물리
Q. 소화기가 발사되는 원리가 궁금합니다
안녕하세요. 김경렬 과학전문가입니다.소화기의 경우는 가압제 역할을 하는 기체로 공기보다 무거운 이산화탄소를 사용하는데 평상 시에는 고압의 이산화탄소가 소화용액과 분리되어 있읍니다.불이 났을 때 소화기의 손잡이를 누르면 이산화탄소 가스관이 열려 고압으로 소화액을 눌러 분사하게 됩니다.