안녕하세요. 김형윤 전문가입니다.
전기·전자
Q. 피아노 발명가는 누구이며 언제부터 연주되기 시작했나요?
안녕하세요. 김형윤 과학전문가입니다.피아노의 역사에는 여러 명의 발명가들이 있었지만, "악기의 왕"이라는 별칭으로 알려진 사람은 이탈리아의 바톨로메오 크리스토포리(Bartolomeo Cristofori)입니다. 크리스토포리는 17세기 말부터 18세기 초반에 이탈리아에서 활동한 기계공이었으며, 1700년대 초반에 피아노를 발명하였습니다. 이전에는 클라비코드, 하프시코드 등의 타악기를 이용하여 연주되었지만, 피아노는 타악기와 현악기의 중간 역할을 하는 키보드 악기로서, 음량의 강약을 조절할 수 있어 더욱 다양한 연주가 가능해졌습니다.크리스토포리가 직접 책을 남기지는 않았지만, 그의 발명품인 피아노의 역사와 기술적인 세부사항 등이 여러 책과 문헌에 남겨져 있습니다. 예를 들어, Stewart Pollens의 "The Early Pianoforte"와 Edwin M. Good의 " Giraffes, Black Dragons, and Other Pianos: A Technological History from Cristofori to the Modern Concert Grand" 등의 책에서는 크리스토포리의 피아노에 대한 설명과 역사적인 배경 등이 다루어지고 있습니다. 또한, 크리스토포리의 발명품이 수집되어 있는 박물관에서는 관련 자료와 기록된 문서 등을 열람할 수 있는 기회가 있을 수 있습니다.
생물·생명
Q. 게르마늄은 실제로 건강에 좋은 역할을 하나요?
안녕하세요. 김형윤 과학전문가입니다.게르마늄은 인체에 좋은 영향을 주는 것으로 알려져 있습니다. 게르마늄은 산화작용을 일으켜 세포 속 산소의 이용을 촉진시키고 혈액순환을 개선하는 효과가 있으며, 면역력 강화와 노화 방지 등의 효과가 있다고 알려져 있습니다.하지만 게르마늄이 인체에 미치는 정확한 효과는 아직 연구가 충분하지 않아서, 학계에서는 게르마늄이 인체에 미치는 효과에 대한 추가 연구가 필요하다는 견해를 제시하고 있습니다. 또한, 게르마늄이 인체에 미치는 효과를 활용한 건강기능식품 등에 대해서도 국내외에서는 규제가 이루어지고 있습니다.따라서, 게르마늄이 인체에 미치는 효과에 대해서는 주의가 필요하며, 건강기능식품 등을 선택할 때에는 신뢰할 수 있는 정보를 바탕으로 선택하는 것이 좋습니다.
생물·생명
Q. 꿀벌 개체수가 줄어들면 생기는 문제점이 무엇인가요?
안녕하세요. 김형윤 과학전문가입니다.꿀벌 개체수가 줄어들면 생기는 문제점은 크게 두 가지로 나눌 수 있습니다.첫째, 꿀벌은 꽃에서 꿀을 채취하고 꽃가루를 수집하여 꽃의 번식에 중요한 역할을 합니다. 따라서 꿀벌 개체수가 줄어들면 꽃 구조의 변화와 꽃가루 수분의 감소 등으로 인해 꽃의 생식 능력이 저하될 수 있습니다. 이는 작물의 수확량 감소와 생태계 안정성 저하 등의 문제를 야기할 수 있습니다.둘째, 꿀벌은 작물의 수확량과 질을 향상시키는 데 중요한 역할을 합니다. 꿀벌의 꽃방문 행동은 작물의 수확량을 증가시키는 효과가 있으며, 꿀벌이 수집한 꿀은 인간에게도 소중한 영양소원이 됩니다. 따라서 꿀벌 개체수의 감소는 인간의 식량 공급과 영양소 섭취에도 영향을 미칠 수 있습니다.이러한 문제점을 해결하기 위해, 꿀벌 개체수를 유지하고 보호하기 위한 다양한 노력이 이루어지고 있습니다. 예를 들어, 화학물질의 사용을 줄이는 등의 농업 환경 개선, 꿀벌 서식지 보호, 꿀벌 질병 예방 등의 방안이 추진되고 있습니다.
기계공학
Q. 플라즈마 커팅이란 무엇인가요?
안녕하세요. 김형윤 과학전문가입니다.플라즈마 커팅은 고열과 화학작용을 이용하여 금속 등 다양한 재료를 자르는 기술입니다.플라즈마 커팅의 원리는, 고열과 화학작용을 이용하여 금속 등의 재료를 자르는 것입니다. 먼저, 고압의 공기나 다른 가스를 이용하여 플라즈마 아크를 발생시킵니다. 이때, 플라즈마 아크는 매우 높은 열과 에너지를 가지고 있으며, 이를 이용하여 금속 등의 재료를 녹이고 증발시킵니다. 또한, 플라즈마 아크에 의해 발생하는 화학작용으로 인해 금속 표면에 산화물이 생성되어 연소합니다. 이렇게 생성된 산화물을 공기나 가스가 흘러가는 방향으로 불어내면서, 재료를 자르는 것입니다.플라즈마 커팅은 주로 금속, 특히 알루미늄, 스테인리스강 등을 자르는 데에 사용됩니다. 또한, 자동차 산업이나 항공우주 산업 등에서도 사용되며, 금속 제조, 건설, 수처리, 전기 및 전자, 기계 등 다양한 산업 분야에서 사용됩니다.
지구과학·천문우주
Q. 밀물과 썰물을 만드는 달의 자력이 궁금 합니다.
안녕하세요. 김형윤 과학전문가입니다.밀물과 썰물은 해수가 지구에 끌리는 만유인력의 영향으로 발생합니다. 지구와 달 사이에는 만유인력이 작용하며, 이로 인해 지구와 달은 서로를 끌어당기게 됩니다. 그리고 이 달의 끌어당김에 의해 바다의 물도 달에 끌려서 바다가 부풀어 오르게 됩니다. 이것이 바로 밀물입니다.그리고 지구와 달 사이의 만유인력이 바닷물을 끌어당기는 힘보다 약해지면, 바다의 물은 다시 달콤하게 바닥으로 돌아가려고 합니다. 그러므로 바닷물은 다시 작아지는데, 이것이 바로 썰물입니다.밀물과 썰물은 지구와 달 사이의 위치 관계에 따라 변합니다. 만약 달과 태양이 일직선상에 있을 때는 그 끌어당김이 최대가 되므로, 이때는 밀물이 가장 높고 썰물이 가장 낮습니다. 이러한 상황을 스프링 타이드(Spring Tide)라고 부릅니다. 그리고 달과 태양이 직각으로 위치할 때는 그 끌어당김이 최소가 되므로, 이때는 밀물이 가장 낮고 썰물이 가장 높습니다. 이러한 상황을 니퍼 타이드(Neap Tide)라고 부릅니다.
지구과학·천문우주
Q. 미국 허리케인 규모나 피해 크기로 볼때 역사적으로 중요한 허리케인 피새가 엤었나요?
안녕하세요. 김형윤 과학전문가입니다.미국의 허리케인은 매년 발생하기 때문에, 그 중 어떤 것이 가장 중요하다고 할 수는 없습니다. 그러나, 역사적으로 가장 큰 피해를 발생시킨 허리케인 중 하나는 2005년 허리케인 카트리나(Hurricane Katrina)입니다.2005년 8월 29일, 허리케인 카트리나는 미국의 뉴올리언스를 중심으로 남동부 지역을 강타했습니다. 이 허리케인은 강력한 바람과 폭우로 인해 뉴올리언스 시내의 다수 건물이 침수되고, 많은 주민들이 대피를 해야 했습니다. 또한, 카트리나로 인해 인명 피해와 건물 파손 등의 큰 피해가 발생했습니다.2005년 허리케인 카트리나는 미국 역사상 가장 심각한 피해를 발생시켰습니다. 이 허리케인으로 인해 약 1,800명이 숨지고, 15만 건물이 파괴되었으며, 경제적인 피해는 약 1,250억 달러에 달했습니다. 이는 미국 역사상 최악의 자연재해 중 하나로 평가되고 있습니다.카트리나는 미국 최대의 자연재해 중 하나로 평가되고 있으며, 이로 인해 미국 정부는 재난 대응 방안을 개선하고, 허리케인 예방 및 대응 시스템을 강화하는 등의 대책을 추진하고 있습니다.
화학
Q. '불나방'들은 전구 외에도 달려드나요?
안녕하세요. 김형윤 과학전문가입니다.불나방은 이름과는 달리 불에 직접 반응하지는 않습니다. 불나방은 야행성 생물로서, 어둠 속에서 밝은 빛을 발산하는 물체에 반응합니다. 그래서 가로수 밑이나 가로등 등 밝은 빛이 있는 장소에서 모이는 것입니다.그러나 불나방은 열을 감지하는 능력이 매우 뛰어납니다. 불나방은 체온 조절을 위해 날개 근처에 있는 열감지 세포를 이용하여 주변 온도를 감지합니다. 따라서, 실제 불에 불나방이 몰리는 경우는 거의 없습니다.그렇다면 빛에 반응하여 모여들다가 죽는 경우가 있을까요? 불나방은 빛에 반응하여 모여들기 때문에, 불빛 아래에서 지속적으로 있게 되면 굶어 죽거나, 불빛에 노출되어 더 이상 날 수 없게 되는 경우가 있을 수 있습니다. 따라서, 불빛 아래에서 불나방을 발견하면 가능한 빨리 그곳에서 벗어나도록 해야 합니다.
지구과학·천문우주
Q. 지구에 지진이 발생하는 원인은 무엇인가요.
안녕하세요. 김형윤 과학전문가입니다.지진은 지구 내부에서 발생하는 지각판의 이동으로 인해 발생합니다. 지구는 지각판으로 나뉘어져 있으며, 이 지각판들은 서로 충돌하거나 멀어지면서 지진이 발생합니다.지각판은 지하에서 굉장한 압력과 열로 인해 녹아 흐르는 마찰로 인해 움직입니다. 이런 지각판의 움직임이 서로 충돌하거나 멀어지면서 지각판 사이에서 거대한 에너지가 방출되어 지진이 발생합니다. 또한, 지하에서 어떤 액체나 기체가 움직임에 의해 이동하거나 충돌하면서도 지진이 발생할 수 있습니다. 이때는 액체나 기체의 움직임에 따라 지하의 압력이나 지반의 변형이 발생하여 지진이 발생합니다.총정리하면, 지진은 지구 내부에서 지각판의 이동이나 액체, 기체의 움직임에 의해 발생합니다.
화학
Q. 나이들면 곱슬머리가 된다는 말이 있는데요...
안녕하세요. 김형윤 과학전문가입니다.직모인 사람이 나이가 들면 곱슬머리로 변한다는 이야기는 일반적으로 사실이 아닙니다. 머리카락의 형태는 개인의 유전적인 특성에 따라 결정됩니다. 따라서, 머리카락이 직모인 사람은 나이가 들어도 여전히 직모로 남을 가능성이 큽니다. 다만, 나이가 들면서 머리카락의 형태가 바뀌는 경우가 있습니다. 이는 머리카락의 건강 상태, 환경적 요인, 스트레스 등이 영향을 미치기 때문입니다. 예를 들어, 나이가 들면서 머리카락이 바싹하게 되는 경우도 있고, 곱슬머리가 더욱 강조되는 경우도 있습니다. 따라서, 직모인 사람이 나이를 먹으면서 곱슬머리로 변한다는 이야기는 일반적으로 사실이 아니며, 머리카락의 건강 상태와 환경적 요인 등이 변화함에 따라 머리카락의 형태가 바뀔 수 있다는 것은 사실입니다.
지구과학·천문우주
Q. 물은 0도에서 어는데 왜 바닷물은 얼지 않나요?
안녕하세요. 김형윤 과학전문가입니다.물이 얼기 시작하는 온도는 0도입니다. 그러나 바닷물은 순수한 물과는 다른 성질을 가지고 있기 때문에 0도에서 얼지 않습니다. 바닷물은 물과 함께 다른 물질도 함유하고 있습니다. 그중에서도 염분이 가장 많이 함유되어 있습니다. 염분은 물의 얼음 결정화를 방해하는데, 이는 물 분자들 사이에 있는 결합력을 약화시키기 때문입니다. 염분이 물 속에서 물 분자들 사이에 끼어들면, 물 분자들이 서로 결합하는 것을 방해하여 얼음이 형성되기 어렵게 만듭니다. 또한, 바닷물은 지구 상에서 상대적으로 따뜻한 지역에 위치한 바다에서 많이 발견됩니다. 따라서, 주변 온도가 낮아져도 바닷물의 온도가 충분히 높아서 얼지 않을 수 있습니다. 따라서, 물이 얼기 시작하는 온도인 0도보다 더 낮은 온도에서도 바닷물은 얼지 않을 수 있습니다.