안녕하세요. 이종민 전문가입니다.
전기·전자
Q. 반도체의 종류는 몇종류가 있나요?
안녕하세요. 이종민 과학전문가입니다.반도체는 여러 종류가 있지만, 가장 기본적으로는 실리콘(Silicon)을 주 원료로 사용한 실리콘 반도체가 있습니다. 이외에도, 각종 특수한 용도로 사용되는 반도체로는 갈륨(Gallium), 인듐(Indium), 카드뮴(Cadmium), 아스테늄(Arsenic) 등을 사용한 화합물 반도체도 있습니다.
토목공학
Q. 초콜릿의 포장지가 은박지로 되어있는 이유?
안녕하세요. 이종민 과학전문가입니다.은박지는 초콜릿을 보다 오랫동안 신선하게 유지하는 데 도움을 줍니다. 은박지는 빛과 산화로부터 초콜릿을 보호하여 변질을 방지합니다. 또한 은박지는 습기와 기타 환경적 영향으로부터 초콜릿을 보호하여 제품의 내구성을 높입니다.
화학공학
Q. 차 앞유리에 뿌리는 발수코팅제의 원리가 궁금합니다.
안녕하세요. 이종민 과학전문가입니다.발수 코팅제가 이를 가능하게 하는 원리는 주로 자외선 경화형 수지를 이용하는 방법입니다. 이 수지는 UV 광선에 반응하여 경화되는 물질로, 차유리에 뿌려진 발수 코팅제도 이러한 수지를 포함하고 있습니다. 이 수지가 차유리에 천천히 경화되면서, 물방울이 차체에서 떨어지는 것을 방해하고 빗물이 스며들지 않도록 막아주는 역할을 합니다.또한, 발수 코팅제에는 수분을 친수성으로부터 반발성으로 바꾸는 물리 화학적인 기능도 있습니다. 이러한 기능은 물방울이 차유리에 밀착하지 않고 반사되는 현상을 만들어내어, 시야를 개선하는 데 기여합니다.
전기·전자
Q. 주변 감지 신호등의 작동 원리?
안녕하세요. 이종민 과학전문가입니다.주변 차량을 감지하여 신호를 바꾸는 신호등은 일반적으로 차량 감지 센서, 신호 제어 장치 및 신호등의 조명등으로 구성됩니다. 주변 차량을 감지하여 신호를 바꾸는 신호등은 센서를 통해 차량을 감지하고, 이를 기반으로 신호 제어 장치가 효율적인 신호 패턴을 결정하여 신호등의 조명등을 제어하는 방식으로 동작합니다.
화학
Q. 물에 뜨는 원리가 어떻게 되나요?
안녕하세요. 이종민 과학전문가입니다.물체가 물에서 뜨거나 가라앉는 것은 그 물체의 밀도와 부피에 따라 결정됩니다. 일반적으로 물체의 밀도가 물의 밀도보다 낮으면 물에서 뜨게 되고, 밀도가 물의 밀도보다 높으면 물에서 가라앉게 됩니다. 스티로폼은 공기가 많이 포함되어 있기 때문에 부피 대비 질량이 적어 물에서 뜹니다. 반면에 비누는 물의 밀도보다 높아서 물에서 가라앉습니다.
지구과학·천문우주
Q. 우주에서 우주선은 무중력을 어떻게 조향하며 가는 걸까요
안녕하세요. 이종민 과학전문가입니다.우주선은 무중력 상태에서 움직이기 위해 로켓 엔진을 사용합니다. 로켓 엔진은 추진력을 발생시켜서 우주선을 밀어내고, 우주선의 방향을 바꿀 수 있도록 합니다. 로켓 엔진에서 연소하는 연료와 산소의 반작용력에 의해 추진력이 발생하며, 이를 이용하여 우주선은 움직입니다.
생물·생명
Q. 꽃은 어떤원리에 의해서 피게 되는건가요?
안녕하세요. 이종민 과학전문가입니다.식물의 꽃이 피는 과정은 광합성과 호르몬의 상호작용에 의해 결정됩니다. 광합성은 태양에서 에너지를 흡수하여 식물이 살아남을 수 있도록 하는 과정입니다. 광합성이 일어나는 잎에서 만들어진 포도당과 같은 당분들은 식물 내부에서 에너지원으로 사용되며, 꽃에 필요한 물질을 만드는데 사용됩니다.
지구과학·천문우주
Q. 천문학에서 말하는 '천문 단위'는 무엇을 의미할까요?
안녕하세요. 이종민 과학전문가입니다.천문 단위는 천문학에서 자주 사용되는 거리나 길이를 측정하는 단위입니다. 이것은 지구와 다른 천체 간의 거리를 측정하는 데 사용됩니다.1 천문 단위는 지구에서 태양까지의 거리를 의미하며, 이 거리는 약 149,597,870.7 km입니다. 이 단위는 보통 AU로 표시됩니다.
화학
Q. 물의 비열과 열량 변화량을 계산하는 방법은 무엇인가요?
안녕하세요. 이종민 과학전문가입니다.물의 비열은 1g의 물이 1℃ 온도 변화를 일으키는 데 필요한 열량을 의미합니다. 물의 비열은 약 4.18 J/(g℃)입니다. 얼음의 비열은 2.09 J/(g℃)입니다.수증기의 비열은 약 2.01 J/(g℃)입니다따라서, 10g의 얼음이 0℃에서 수증기가 될 때 필요한 열량을 계산해보면,얼음이 녹는 과정에서 필요한 열량 열량 변화량 = 10g x 2.09 J/(g℃) x (0℃ - (-10℃)) = 2090 J물이 가열되는 과정에서 필요한 열량 열량 변화량 = 10g x 4.18 J/(g℃) x (100℃ - 0℃) = 4180 J수증기가 되는 과정에서 필요한 열량 열량 변화량 = 10g x 2.01 J/(g℃) x (100℃ - 0℃) = 2010 J따라서, 10g의 얼음이 0℃에서 수증기가 될 때 필요한 총 열량은 다음과 같습니다.총 열량 = 2090 J + 4180 J + 2010 J = 8280 J즉, 10g의 얼음이 0℃에서 수증기가 될 때 필요한 열량은 8280 J입니다.
생물·생명
Q. 박테리아에서 항생제 내성이 발생하는 메커니즘은 무엇인가요?
안녕하세요. 이종민 과학전문가입니다.박테리아에서 항생제 내성은 여러 가지 메커니즘에 의해 발생합니다. 효소를 이용한 분해: 일부 항생제는 박테리아의 세포벽 또는 세포막을 파괴하거나 단백질 합성을 방해하여 박테리아를 죽이거나 성장을 억제합니다. 그러나 일부 박테리아는 항생제를 파괴하는 효소를 생산하여 항생제의 효과를 방해합니다.약물의 세포 내 침투 방해: 일부 박테리아는 항생제가 세포막을 통해 세포 내로 침투하는 것을 방해하거나 세포 내로 침투한 항생제를 추출하여 제거합니다.항생제의 표적 부위 변화: 일부 박테리아는 항생제의 작용 대상인 세포 내 단백질 구조를 변형시켜 항생제의 효과를 방해합니다.면역회피: 일부 박테리아는 면역 체계에 인식되지 않도록 항생제 내성을 발현합니다.