김지호 전문가 - 서울대학교 ㅣ 궁금할 땐, 아하!

화학약 22시간 전 작성 됨

Q. 화학에서 촉매가 반응 속도를 높이면서도 소모되지 않는 원리는?

안녕하세요. 네, 말씀해주신 것과 같이 화학 반응에서 반응물과 생성물 사이의 활성화 에너지를 낮추어 반응 속도를 높이는 물질을 촉매라고 하며 반응이 진행되는 동안 소모되지 않는 것이 특징입니다. 촉매는 반응물과 잠시 중간 복합체를 형성하며, 최종 생성물과 분리되어 원래 상태로 돌아오는데요, 즉 반응물과 상호작용하지만, 자신은 구조적으로 안정하여 반응 후 원래 형태를 유지할 수 있기 때문에 촉매는 소모되지 않는 것입니다. 감사합니다.

화학약 22시간 전 작성 됨

Q. 수학 잘하려면 어떻게 해야 하나요? 어려운 수학은 아무래도 화학?

안녕하세요. 수학 공식이나 원리를 오래 기억하지 못하는 문제, 공식을 외우고 원리를 알아도 실제 문제 풀이가 잘 되지 않는 문제에 대해서 고민하고 계신 것 같습니다. 수학 공식은 한 번 보고 외우는 것보다, 시간 간격을 두고 반복적으로 복습할 때 장기 기억으로 전환될 가능성이 높습니다. 또한 생물과 같이 단순 암기가 상당히 중요한 과목과는 달리 수학은 단순 암기보다 공식이 왜 그런 형태인지 이유와 원리를 그림·그래프·실제 문제와 연결하면 기억이 오래갑니다. 공식이나 문제 풀이 과정을 직접 손으로 써서 몸으로 기억하는 것이 좋으며 보는 것보다 쓰는 것이 기억 유지에 훨씬 효과적일 수 있습니다. 또한 수학은 공식이 아닌 문제의 구조를 이해해야 하는데요, 한 문제를 풀더라도 ‘왜 이 방법을 선택했는지’ 단계별로 기록하면 문제 해결력을 향상시키는 데 도움이 될 것입니다. 즉 공식 외우는 것만으로는 해결력이 늘지 않기 때문에 비슷한 유형 문제를 최소 5~10회 이상 반복하면서 자동화해야 하며 처음에는 느리더라도, 반복 후 ‘자동으로 손이 가는 패턴’을 만들면 장기 기억과 문제 해결 능력 둘 다 향상될 수 있습니다. 감사합니다.

화학약 22시간 전 작성 됨

Q. 아이인슈타인의. 에너지는 질량과광솓제곱의 곱이다 무슨뜻인가요

안녕하세요. 질문해주신 아인슈타인의 공식이 갖는 의미는 질량이 에너지로 바뀔 수 있으며, 그 양은 질량에 빛의 속도를 제곱한 값만큼 매우 크다는 것입니다. 핵분열 과정에서 우라늄-235, 플루토늄-239과 같은 무거운 원자핵을 중성자로 쪼개면, 쪼개진 두 핵의 총 질량이 원래 핵보다 조금 작아지는데요, 이때 사라진 질량이 에너지로 방출됩니다. 원자력 발전은 이 에너지를 증기로 바꾸어 터빈을 돌려 전기를 생산하는 것인데요, 핵폭탄은 같은 원리지만, 순간적으로 매우 많은 핵분열이 일어나 폭발을 일으키게 됩니다. 다음으로 핵융합에 대해 설명 드리자면 이는 수소와 같은 가벼운 원자핵을 합쳐서 무거운 헬륨 핵을 만드는데요, 합쳐진 헬륨 핵의 질량이 원래 수소 핵들의 총합보다 조금 작습니다. 이 질량 차이 역시 에너지 형태로 방출되며 태양의 빛과 열도 이 핵융합 과정에서 나오는 질량-에너지 변환 결과입니다. 작은 질량 변화만으로도 엄청난 에너지 발생하기 때문에 이 원리를 이용하여 원자력 발전, 즉 통제된 핵분열과 핵무기, 통제되지 않은 핵분열/융이 만들어지는 것입니다. 감사합니다.

안녕하세요. 김지호 전문가입니다.

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