안녕하세요~과학전문가 조인철입니다.
Q. 탄산수의 탄산은 어떻게 만드는건가요?
안녕하세요. 조인철 과학전문가입니다.탄산은 이산화탄소(CO2)가 물(H2O)과 반응하여 생성됩니다. 이산화탄소는 물에 녹아서 탄산(H2CO3)을 형성합니다. 이산화탄소는 탄산으로 반응하면서 산성 환경을 만들어줍니다. 탄산은 불안정한 물질로, 열, 압력, 기계적 충격 등의 자극을 받으면 이산화탄소와 물로 분해됩니다. 탄산음료 병에는 이산화탄소가 포함된 가스가 물 속에 용해되어 있습니다. 병뚜껑이 닫혀 있으면 가스는 물 속에 녹아서 용해되어 있고, 이상적인 조건에서는 탄산의 분해가 일어나지 않습니다. 그러나 병뚜껑을 열면 병 내부의 압력이 낮아지면서 이산화탄소가 분해되어 탄산이 사라집니다. 또한, 온도가 높거나 기계적 충격이 가해지면 탄산 분해 반응이 촉진되어 탄산이 사라질 가능성이 높아집니다.병뚜껑을 땄을 때 탄산의 유지 여부는 병 내부의 압력과 온도, 기계적 충격 등의 요인에 따라 달라집니다. 일반적으로는 병뚜껑을 열면 탄산이 점점 사라져서 맛이 달라지거나 사라지게 됩니다.
Q. 제조사에서는 IEC 61000-4-2 표준 test를 한다는데, IEC가 무엇인가요?
안녕하세요. 조인철 과학전문가입니다.IEC는 국제 전기 기술 위원회(International Electrotechnical Commission)의 약자입니다. IEC는 전기, 전자 및 정보 기술 분야에서 국제적으로 수용 가능한 표준을 만들고 유지 관리하는 비영리 국제 기구입니다.IEC 61000은 전자 제품의 전자기적 호환성(EMC)에 대한 국제 표준 시리즈 중 하나로 전자 기기 및 시스템이 전기적 노이즈, 간섭 및 기타 전자적 문제로부터 안전하게 작동할 수 있도록 보장하기 위한 국제 표준을 제공합니다.IEC 61000은 전자 기기 및 시스템의 EMC에 대한 다양한 요구 사항을 다룹니다. IEC 61000은 전자 기기 및 시스템의 방사 및 수용 성능, 전기적 노이즈 및 간섭 제어, 지하철 및 철도 전기 기기의 EMC 요구 사항 등을 다룹니다. 이러한 요구 사항은 전자 제품의 안전하고 정확한 작동을 보장하기 위해 필수적입니다.
Q. 가우스의법칙에 관하여 질문드립니다.
안녕하세요. 조인철 과학전문가입니다.가우스 법칙은 전기장의 분포와 전하의 분포를 이용하여 전기장을 계산하는 방법 중 하나입니다. 일상적인 가우스 법칙의 예시로는 전기 용량기가 있습니다. 전기 용량기는 금속 판 사이에 전기를 저장하는 기기로, 전기장이 공간 내에서 일정하게 분포되어 있다는 가우스 법칙을 이용하여 용량을 계산합니다.전기 용량기에서는 금속 판 사이에 전기를 저장하기 위해 전하가 축적됩니다. 이때, 전하의 분포와 전기장의 분포를 고려하여 가우스 법칙을 적용하면 용량을 계산할 수 있습니다. 전기 용량기의 금속 판 사이에 가우스 표면을 설정하고, 이 가우스 표면 내부의 전기장을 측정한 후, 가우스 법칙을 이용하여 전하 양과 용량을 계산할 수 있습니다.
Q. 비눗방울이 두께는 얼마나 되는지 알고 싶어요
안녕하세요. 조인철 과학전문가입니다.비눗방울의 두께는 여러 가지 요인에 따라 다양합니다. 비눗방울의 크기와 두께는 주로 표면장력과 내부압력의 균형에 의해 결정됩니다. 비눗방울의 표면은 가능한 작은 면적을 가지려고 하며, 내부압력은 비눗방울의 크기를 결정합니다.일반적으로, 비눗방울의 지름이 작을수록 두께가 얇아집니다. 대략적으로 지름이 1mm 이하인 비눗방울의 두께는 약 0.1mm 정도이며, 지름이 1cm 이상인 비눗방울의 두께는 약 1mm 정도입니다.
Q. 하이퍼튜브의 기본원리는 무엇인지요?
안녕하세요. 조인철 과학전문가입니다.하이퍼튜브는 일종의 초고속 교통수단으로, 고속열차와 비슷한 원리로 동작합니다. 하이퍼튜브의 기본 원리는 진공관 내부를 이용한 공기저항 감소 및 마그네틱 리빙을 통한 전진력 증대입니다.먼저, 하이퍼튜브 내부는 진공관으로 구성되어 있습니다. 이렇게 진공 상태로 만들면 공기저항이 거의 없어지기 때문에, 고속으로 이동할 때 발생하는 공기저항을 크게 감소시킬 수 있습니다. 이는 하이퍼튜브가 고속으로 이동할 수 있는 핵심적인 기술입니다.또한, 하이퍼튜브는 마그네틱 리빙이라는 기술을 적용하여 전진력을 증대시킵니다. 마그네틱 리빙은 전자기장을 이용하여 차량을 지지하는 원리로, 차량과 레일 사이에 일종의 자기장을 형성하여 차량이 부유하도록 만듭니다. 이렇게 하면 차량과 레일 사이의 마찰력이 거의 없어지기 때문에, 전진력이 크게 증대됩니다. 또한, 하이퍼튜브는 이 기술을 이용하여 차량을 안정적으로 운행시킬 수 있습니다.이러한 기술들을 결합하여 하이퍼튜브는 매우 빠른 속도로 이동할 수 있습니다. 일반적인 고속열차의 경우 최대 속도가 약 400km/h 정도이지만, 하이퍼튜브는 최대 속도가 1,200km/h를 넘을 수 있다고 예상됩니다. 이는 하이퍼튜브가 혁신적인 대중교통 수단으로 주목받고 있는 이유 중 하나입니다.