안녕하세요. 이충흔 전문가입니다.
물리
Q. 진공상태에서 무게가 전부 0인데 어떻게 운동을하죠 ?
안녕하세요. 이충흔 과학전문가입니다.진공 상태에서 무게가 0이 되는 것은 아닙니다. 무게는 질량과 중력에 의해 결정됩니다. 질량은 물체의 물질적 양을 나타내며, 중력은 물체를 끌어당기는 힘입니다. 질량이 있으면 중력에 의해 무게가 발생하며, 질량이 없다면 무게도 없습니다.아령이나 역기와 같은 운동은 중력에 의해 작동합니다. 질량이 있는 물체를 들거나 움직이는 것은 중력과 상호작용하는 결과입니다. 따라서 질량이 있어야 무게가 발생하고, 중력에 의해 움직일 수 있습니다.다른 운동 방식으로는 운동 에너지를 활용하는 방법이 있습니다. 예를 들어, 운동 에너지를 물체에 전달하여 물체를 움직이게 할 수 있습니다. 이것은 질량이 없어도 가능한 방법입니다. 하지만 무게는 질량과 중력에 의해 결정되므로, 질량이 없다면 무게도 없습니다. 운동 에너지는 질량과 상관없이 존재하며, 물체를 움직이게 하는데 사용됩니다.
지구과학·천문우주
Q. 우주 공간에서 태양은 어떻게 만들어지나요?
안녕하세요. 이충흔 과학전문가입니다.태양은 우리 태양계의 중심에 있는 별입니다. 태양은 약 46억 년 전에 형성되었습니다. 그 과정은 다음과 같습니다.태양계의 탄생: 태양은 태양계의 탄생과 함께 형성되었습니다. 태양계는 거대한 먼지와 가스로 이루어진 구름인 태양 성운에서 시작되었습니다. 태양 성운은 중력에 의해 압축되었고, 회전하며 평면으로 펴졌습니다.태양의 형성: 태양 성운의 중심에서 먼지와 가스가 더 밀집되어 원반 모양으로 변했습니다. 이 원반의 중심에서 물질이 더 모여 원형의 태양이 형성되었습니다. 태양은 수소와 헬륨으로 이루어져 있으며, 핵융합에 의해 빛과 열을 발산합니다.태양의 성장: 태양은 수소 핵융합을 통해 에너지를 생성합니다. 압력과 온도가 높아지면서 수소 핵융합이 시작되었습니다. 태양은 약 50억 년 동안 성장하여 현재의 크기와 상태에 이르렀습니다.태양의 미래: 태양은 약 100억 년 동안 지속될 것으로 예상됩니다. 수소 연료가 소진되면 태양은 적색 거성으로 팽창하고, 마침내 흰 왜성이 될 것입니다.태양은 우리 생활에 매우 중요한 역할을 하며, 우리 태양계의 중심에 자리하고 있습니다.
지구과학·천문우주
Q. 하와이를 처음 발견한 사람은 누구인가요?
안녕하세요. 이충흔 과학전문가입니다.고대 하와이 전설에 따르면 하와이로아 (Hawai’iloa)라는 어부가 최초로 하와이 섬을 발견하고 정착한 사람으로 알려져 있습니다. 그는 어부이자 항해사였으며, 어떤 무리의 부하들과 함께 항해하던 중 우연히 하와이 섬과 마주치게 되었습니다. 이로 인해 섬 이름이 "하와이"로 지어졌다고 전해집니다. 하와이로아는 자신의 가족과 함께 하와이로 돌아오기 위해 고향으로 돌아갔으며, 이로 인해 하와이로아의 명예를 드높이기 위해 섬 이름을 "하와이"라 이름 붙여졌습니다
생물·생명
Q. 여왕개미가 유충을 잡아먹는 이유가 무엇인가요?
안녕하세요. 이충흔 과학전문가입니다.여왕개미가 유충을 잡아먹는 이유는 여러 가지가 있습니다. 주요한 이유는 다음과 같습니다.자원 확보: 여왕개미는 새로운 개미 군주를 만들기 위해 충분한 자원을 확보해야 합니다. 유충은 단백질이 풍부한 음식이므로 여왕개미가 새로운 일꾼 개미를 생산하는데 필요한 자원으로 사용됩니다.집단의 안정성: 유충은 미래의 일꾼 개미로 성장할 가능성이 있습니다. 여왕개미는 집단의 안정성과 번영을 위해 적절한 수의 일꾼 개미를 유지해야 합니다.생태학적 역할: 여왕개미는 개미 군주로서 생태계에서 중요한 역할을 합니다. 유충을 잡아먹음으로써 개미 군주의 건강과 번영을 유지하고, 개미 군집의 생태계에 기여합니다.따라서 여왕개미가 유충을 잡아먹는 것은 생태학적인 균형을 유지하고, 개미 군집의 번영을 위한 필수적인 행동입니다.
지구과학·천문우주
Q. 한옥 창호지에 대한 과학적 원리?
안녕하세요. 이충흔 과학전문가입니다.한옥은 그 자체로 과학적인 원리를 담고 있는 아름다운 건축물입니다. 한지와 창호지는 한옥의 구조와 기능에 중요한 역할을 합니다. 이제 한옥의 과학적 원리와 영향을 자세히 알아보겠습니다.한지는 전통적인 한국 종이로, 세계에서 가장 오래된 종이 중 하나입니다. 창호지는 문과 창문에 바르는 종이를 말합니다. 한지는 다양한 종류로 만들어지며, 창호지, 화선지, 책지, 족보지, 장판지, 도배지, 선자지 등으로 사용됩니다. 창호지는 문을 바르는데 사용되며, 외부의 기상변화를 막아주고, 소리와 빛을 차단하는 역할을 합니다. 창호지는 열전도율이 낮아 단열 효과가 뛰어납니다. 이는 창호지 주변에 얇은 공기층이 형성되어 열 보존을 돕기 때문입니다.또한 창호지는 공기를 잘 통하게 해주고, 방 안의 공기를 깨끗하게 유지하는 역할도 합니다.창호지와 한지의 과학적 원리: 창호지는 열전도율이 낮아서 열을 잘 막아주고, 공기를 통하게 해줍니다. 창호지를 문살 안팎으로 바르면 보온 효과가 더 뛰어납니다. 창호지는 닥나무의 인피섬유 사이로 작은 틈을 가지고 있어 공기를 잘 통하게 해주고, 방 안의 공기를 따뜻하게 유지합니다. 창호지는 빛을 우리에게 주며, 공기에 포함된 요염물질을 걸러주는 효과도 있습니다.한옥의 지붕과 창호지: 한옥의 지붕은 사이클로이드 곡선 원리를 활용하여 빗물이 최대한 빨리 흘러내리도록 설계되었습니다. 창호지는 열전도율이 낮아 단열 효과가 뛰어나며, 이중창의 효과도 있습니다. 창호지는 닥나무의 인피섬유 사이로 작은 틈을 가지고 있어 공기를 잘 통하게 해주고, 방 안의 공기를 따뜻하게 유지합니다.한옥은 과학적인 지혜와 아름다움이 조화를 이루는 곳입니다.
지구과학·천문우주
Q. 가장 단단한 나무의 리그닌,셀룰로스 비율은 어떻게되나요??
안녕하세요. 이충흔 과학전문가입니다.셀룰로스는 식물의 주요 세포벽 구성 요소 중 하나로, 수백에서 수천 개의 D-포도당 단위체들이 β(1→4) 글리코사이드 결합으로 연결된 선형 사슬이 중첩된 격자형의 다당류입니다. 이것은 화학식이 (C₆H₁₀O₅)ₙ인 유기 화합물입니다. 셀룰로스는 녹색식물, 다양한 형태의 조류 및 난균류의 1차 세포벽의 중요한 구조적인 구성 요소로 작용합니다. 어떤 종류의 세균은 셀룰로스를 분비하여 미생물막을 형성합니다. 셀룰로스는 지구 상에서 가장 풍부한 유기 화합물 중 하나입니다.리그닌은 또 다른 세포벽 주성분으로, 셀룰로스와 함께 목재의 실질을 이루고 있습니다. 리그닌은 발색 반응으로 목질화의 진행 상태를 확인하거나 침엽수와 활엽수를 식별하는 데 사용됩니다. 수목의 경우 리그닌 함량이 가장 높습니다.따라서, 나무의 리그닌과 셀룰로스 비율은 나무의 종류에 따라 다르며, 리그닌은 주로 목재에서 발견됩니다. 셀룰로스는 주로 식물의 세포벽에서 중요한 역할을 합니다.
토목공학
Q. 산에만 가면 송전탑이 있는데 건강에 안좋나요
안녕하세요. 이충흔 과학전문가입니다.송전탑이나 고압선이 주변에 있는 경우 건강에 대한 우려가 있지만, 현재까지의 과학적 연구에 따르면 송전탑이나 고압선에서 나오는 전자계가 인체에 부정적인 영향을 미칠 가능성은 매우 낮다는 것이 일반적인 합의입니다. 전자계는 일상적으로 우리 주변에 존재하며, 일반적인 생활에서 사용하는 가전제품과 비교하면 미미한 수준의 영향을 미칩니다. 하지만 걱정이 있으시다면 건강과 환경에 민감한 사람들은 주의해야 합니다. 송전탑이나 고압선 근처에서 거주하거나 작업하는 경우, 적절한 안전 거리를 유지하고 전문가의 조언을 따르는 것이 좋습니다.
화학공학
Q. 화장지 만들 때 형광증백제라고 있던데, 성분은 무엇이며 인체에는 해가 없나요?
안녕하세요. 이충흔 과학전문가입니다.일반적으로 사용하는 화장지, 특히 두루마리 휴지에는 형광 증백제가 포함되어 있을 수 있습니다. 이 형광 증백제는 피부질환이나 암 발병의 원인이 될 수도 있다는 논란이 있습니다. 그러나 형광증백제가 인체에 어떻게 유해한지 확정적인 연구 결과는 아직 없는 것 같습니다. 그럼에도 불구하고, 형광증백제가 피부에 닿는다고 생각하면, 그 사실이 아무렇지 않은 듯이 여기기는 어렵습니다. 두루마리 휴지를 얼굴을 닦는 등의 용도로도 흔히 사용하는 습관 탓에 더욱 그럴 것입니다.
전기·전자
Q. 인덕션 켠 상태에서 자석이 냄비에 붙어있다면 인덕션이 고장날까요?
안녕하세요. 이충흔 과학전문가입니다.인덕션 켠 상태에서 자석이 냄비에 붙어 있다면 인덕션은 고장나지 않습니다. 인덕션은 전기를 기반으로 한 가열 방식이며, 냄비와 프라이팬을 따로 사야하는 이유는 인덕션의 작동 원리 때문입니다. 인덕션은 상판 밑의 인덕션 코일에 전류가 흐르면 자기장이 형성되고, 냄비와 프라이팬의 자기장이 반응하여 열을 발생시킵니다. 따라서 바닥에 자성이 있는 냄비만 사용할 수 있습니다.냄비를 인덕션에서 사용할 수 있는지 확인하는 가장 쉬운 방법은 바닥에 자석을 대보는 것입니다. 자석이 달라붙는 냄비는 인덕션에서 사용 가능하며, 철 성분이 들어간 냄비와 스테인리스 소재의 냄비도 사용할 수 있습니다. 냄비를 뒤집어서 바닥면을 확인해도 됩니다. 만약 바닥에 스테인리스 재질이라면 인덕션에서 사용 가능합니다. 냄비의 크기도 확인해야 합니다. 너무 작거나 너무 큰 냄비는 사용이 불가능하며, 바닥 직경이 10cm 안팎으로 적당한 크기여야 합니다.
토목공학
Q. 우리는 왜 잠을 자야만 하는건가요?
안녕하세요. 이충흔 과학전문가입니다.잠을 자는 것은 우리의 신체와 정신이 충전되고, 깨어날 때 상쾌하고 경쾌한 상태로 돌아오기 위해 필요한 중요한 기능입니다. 잠을 취하는 동안 몸과 뇌는 다양한 작업을 수행합니다.뇌 기능과 기억: 잠을 자는 동안 뇌는 기억을 정리하고 장기 기억을 강화합니다. 또한 학습 능력과 창의성을 향상시키는데 도움이 됩니다.신체 회복: 잠은 세포 수리와 성장을 촉진하며, 면역 체계를 강화하고 조직을 회복시킵니다.호르몬 분비: 잠을 자는 동안 호르몬이 분비되어 신체 기능을 조절하고, 성장과 대사를 지원합니다.신경 시스템 조절: 잠은 신경 시스템을 안정시키고 스트레스를 줄이는데 도움이 됩니다.신체 온도 조절: 잠을 자는 동안 신체 온도가 조절되어 최적의 환경에서 휴식할 수 있습니다.성인은 일반적으로 하루에 최소 7시간 이상의 잠이 필요합니다. 어린이와 청소년은 더 많은 잠이 필요하며, 5세 미만의 어린이는 특히 더 많은 수면이 필요합니다1. 일상적인 스트레스, 불규칙한 생활 패턴, 환경적 요소, 질병 등이 잠을 충분히 얻는데 영향을 미칠 수 있습니다. 건강한 식습관과 긍정적인 생활 습관을 유지하면 매일 충분한 수면을 취할 수 있습니다. 그러나 만약 만성적인 수면 부족이 있다면 이는 수면 장애의 첫 번째 증상일 수 있으므로 주의해야 합니다.