Q. 왜 뜨거운 물은 차가운 물보다 빨리 어는지 알고 싶어요!
안녕하세요. 김석진 과학전문가입니다.물 분자는 주변 환경과 열을 교환하는데, 열은 분자의 운동 에너지를 증가시킵니다. 따라서 뜨거운 물은 높은 온도를 가지며, 그 결과로 높은 열 에너지를 포함하게 됩니다.열역학 제 2 법칙은 열 역학적 과정의 방향을 결정하는 법칙으로, 에너지는 항상 높은 엔트로피(무질서) 방향으로 흐릅니다. 뜨거운 물과 차가운 물 사이의 엔트로피 차이로 인해 열전달이 발생하게 됩니다.따라서, 뜨거운 물은 차가운 물로 열이 전달될 때, 뜨거운 물의 높은 열 에너지가 차가운 물로 이동하고, 이 과정에서 열 역학 제 2 법칙에 따라 엔트로피가 증가하며, 뜨거운 물은 차가운 물로 빨리 얼려지게 됩니다.
Q. 흰 머리카락은 어떤 원인으로 생기는 것인가요?
안녕하세요. 김석진 과학전문가입니다.흰 머리카락은 일반적으로 멜라닌이라는 색소를 생산하는 세포에서 생기는 변화와 관련이 있습니다.가장 일반적인 이유는 노화입니다. 노화로 인해 멜라닌 생성이 감소하며, 이로 인해 머리카락이 회색 또는 흰색이 됩니다.유전적인 요인도 흰 머리카락의 발생에 영향을 미칩니다. 가족 내에서 이러한 특성이 전파될 수 있습니다.과도한 스트레스나 긴장은 멜라닌 생성을 감소시키고 흰 머리카락의 생길 가능성을 높일 수 있습니다.화학 물질, 특히 흡연과 같이 유해한 환경 요인은 머리카락의 미립자에 영향을 미칠 수 있으며, 흰 머리카락의 발생을 촉진시킬 수 있습니다.
지구과학·천문우주
Q. 아침에 일어나면 유리창에 서리가 많이 끼어 있는데 왜 그런 것인가요?
안녕하세요. 김석진 과학전문가입니다.아침에 유리창에 서리가 끼는 현상은 대기 중의 수증기가 응축하는 결과입니다. 밤에 기온이 떨어지면 주변 환경과 함께 유리창의 표면도 냉각됩니다.공기 중에는 수증기가 포함되어 있으며, 습도가 높을수록 공기에 더 많은 수증기가 포함됩니다.기온이 떨어지면 공기 중의 수증기는 응축하여 액체로 변합니다. 이때, 이슬점이라 불리는 특정 온도에서 응축이 발생합니다.유리창의 표면이 충분히 차가우면, 주변 공기의 수증기가 유리창에 닿아 응축합니다. 결과적으로 서리나 얼음 결정이 형성됩니다.
Q. 진화론적 관점에서 동물들의 짝짓기 전 구애 행위에 대해 알려주세요~
안녕하세요. 김석진 과학전문가입니다.일부 동물은 짝짓기를 위해 특이한 춤이나 춤 비슷한 행동을 합니다. 아래는 몇 가지 예시와 진화론적인 관점에서의 설명입니다:1. 파이어플라이: 파이어플라이는 암수가 짝을 이루기 위해 번데기를 날려 특별한 광택을 내며 빛을 발합니다. 이는 짝짓기의 효율적인 방법이며, 진화론적으로 성공적인 파이어플라이는 빛나는 능력을 계승하게 됩니다.2. 새의 춤: 앵무새와 다른 조류는 짝짓기 시에 춤과 노래를 활용합니다. 이것은 능력과 건강한 유전자를 상속받을 가능성이 있는 파트너를 찾는 데 도움이 됩니다.3. 벌에게서의 진동과 춤: 벌은 성교 시 진동과 춤을 사용하여 파트너를 유혹합니다. 이것은 진화론적으로는 최적의 유전자를 전달하는데 도움을 주며, 성공적인 춤과 진동을 통해 더 많은 후손을 낳을 가능성이 있습니다.진화론적 관점에서 이러한 행동은 유전자 전달과 후손 생존에 기여하는 특성으로 해석됩니다. 이들은 진화적으로 선택된 특성으로, 최적의 짝짓기 파트너를 찾고 유전적 다양성을 확보하는 데 도움을 줍니다.