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답변 내역

비행기가 하늘을 나는 원리는 무엇인가요?
안녕하세요. 김경태 과학전문가입니다.비행기가 하늘을 나는 원리는 공기 역학과 버너울리 법칙에 기반하고 있습니다. 비행기가 날개를 움직여 공기를 흐르게 함으로써 공기 압력의 차이를 만들어냅니다. 날개의 상부는 공기가 빠르게 흐르면서 기압이 낮아지고, 날개의 하부는 공기가 느리게 흐르면서 기압이 높아집니다. 이로 인해 날개 주변에는 양쪽으로 역류하는 공기가 발생하게 되는데, 이를 리프트(Lift)라고 합니다. 리프트가 발생하면 비행기는 공기를 통해 지지력을 얻어 하늘을 나게 됩니다. 이와 함께 엔진을 통해 발생하는 추진력으로 비행기는 전진하게 됩니다. 이렇게 여러 가지 원리들이 결합하여 비행기가 하늘을 나는 것입니다.
학문 / 지구과학·천문우주
24.03.15
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금성은 왜 수성보다 더 뜨거운 행성인가요
안녕하세요. 김경태 과학전문가입니다.금성은 온실 효과로 인해 열이 가끔 남아서입니다. 금성의 대기는 이산화탄소와 같은 온실 가스로 가득 차 있습니다. 이 온실 가스는 태양으로부터 들어오는 열을 대기 안에 가두어 특정한 파장의 열을 방출하지 못하도록 합니다. 이로 인해 금성의 온도는 매우 높아지게 됩니다. 금성의 근접 거리와 태양으로부터 받는 에너지 양이 큽니다. 금성은 태양과 가장 가까운 행성 중 하나로, 태양으로부터 많은 에너지를 받습니다. 이로 인해 행성의 표면 온도가 상당히 높아지게 됩니다.
학문 / 지구과학·천문우주
24.03.15
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빛의속도가 무한대라고 한다면 어떤일이 일어날까요
안녕하세요. 김경태 과학전문가입니다.빛의 속도가 무한대라고 가정한다면, 시간에 대한 개념이 사라지게 됩니다. 시간은 빛의 속도와 관련이 있는 상대성 이론에 따라 흐르는 것으로 알려져 있습니다. 때문에 빛의 속도가 무한대라면, 시간이 정지하게 되어 과거와 현재, 미래의 구분이 없어지게 됩니다.과거를 알아내는 것은 사실상 불가능해지며, 현재의 상태가 영원히 동일하게 유지될 것입니다. 모든 사건이 동시에 발생하는 것으로 간주되며, 인간이나 다른 물질은 움직이지 않게 될 것입니다. 또한, 빛의 속도가 무한대이기 때문에 정보의 전달이 순간적으로 이루어지게 되어 통신이 필요 없어질 것입니다.
학문 / 지구과학·천문우주
24.03.15
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우주식품으로 미세조류가 연구중이라던데, 어떤 이유 때문인가요?
안녕하세요. 김경태 과학전문가입니다. 미세조류는 영양가가 풍부하고 고단백, 고지질, 고섬유 등 다양한 영양소를 함유하고 있습니다. 이러한 영양소는 우주 비행 중에 필요한 에너지와 영양을 공급하는 데에 매우 유용합니다. 또한 미세조류는 식물성 단백질을 풍부하게 함유하고 있어, 식물성 식품을 섭취할 수 없는 우주 비행사들에게 유용한 대안이 될 수 있습니다.미세조류는 생산이 매우 빠르고 공간을 적게 차지합니다. 우주 비행선이나 우주 정거장과 같은 비행체 내에서는 공간이 제한적이기 때문에, 작은 공간에서 많은 양의 식량을 생산할 수 있는 미세조류는 매우 유용합니다. 또한 미세조류는 광합성 작용을 통해 태양 에너지를 이용하여 자체적으로 성장하고 번식하므로, 추가적인 에너지나 자원을 투입할 필요가 없습니다.
학문 / 생물·생명
24.03.15
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피부가 햇빛을 받으면 검게 변하는 원리가 무엇인가요?
안녕하세요. 김경태 과학전문가입니다.피부가 햇빛을 받아 검게 변하는 원리는 멜라닌이라는 물질과 관련이 있습니다. 피부는 햇빛에 노출되면 자외선(UV)을 흡수하게 됩니다. 이 자외선은 피부 내부의 특정 세포인 멜라노사이트에 영향을 주어 멜라닌을 생성하게 합니다. 멜라닌은 피부의 색소를 담당하는 물질로서, 피부를 보호하고 자외선으로부터의 손상을 최소화하는 역할을 합니다.자외선은 피부의 DNA에 손상을 일으킬 수 있으므로, 피부는 자신을 보호하기 위해 멜라닌을 생성하여 자외선을 흡수하고 분산시킵니다. 멜라닌은 피부의 상피층에 있는 다양한 세포로 분포되며, 자외선을 흡수한 후 피부 색을 어둡게 만들어줍니다. 이것이 피부가 햇빛을 받으면 검게 변하는 원리입니다.또한, 피부가 검게 변하는 것은 멜라닌 생성에 영향을 주는 유전적인 요소와 개인의 피부 타입에도 영향을 받을 수 있습니다. 피부가 민감하거나 태닝에 쉽게 반응하는 경우에는 햇빛을 받을 때 더욱 빠르게 피부가 어두워질 수 있습니다.
학문 / 화학
24.03.15
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달이 지구에서 멀어지고있다 하는데 괘도에서 벚어나는순간은 언제쯤이될까요?
안녕하세요. 김경태 과학전문가입니다.달이 지구에서 멀어지는 과정은 천문학 용어로 "달의 운동"이라고 합니다. 달의 운동은 여러 가지 요인에 의해 영향을 받으며, 정확한 순간을 예측하기는 어렵습니다. 하지만 일반적으로 말씀드리자면, 달이 지구로부터 멀어지는 경향은 천문학적인 시간 단위로 이루어집니다.과학자들은 지구와 달 사이의 거리를 측정하고 모니터링하며, 이를 통해 달의 운동을 연구합니다. 그 결과, 달이 조금씩 지구로부터 멀어지는 것이 확인되었습니다. 하지만 이 멀어지는 속도는 매우 미세하며, 인간의 일상적인 관찰로는 인지하기 어렵습니다.달이 괘도에서 벗어나는 순간은 정확히 예측하기 어렵기 때문에, 이를 특정 시점으로 정확하게 말씀드리기는 어렵습니다. 그러나 장기적으로 보면, 수백만 년의 시간이 걸려서야 달은 지구로부터 충분히 멀어져 괘도를 벗어나게 될 것으로 예상됩니다.
학문 / 지구과학·천문우주
24.03.15
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인간은 어떻게 공기에서 산소만 골라 마시나요?
안녕하세요. 김경태 과학전문가입니다.우리가 숨을 들이마실 때, 우리 몸은 공기를 흡입하여 폐로 전달합니다. 폐는 호흡 과정에서 중요한 역할을 담당하는 기관으로서, 공기를 체내로 가져온 후 그 안의 산소를 혈액으로 흡수합니다.공기는 다양한 기체로 구성되어 있으며, 그 중에서도 산소와 질소가 가장 많은 비중을 차지합니다. 폐로 들어온 공기는 폐포에 위치한 미세한 혈관망인 폐포막을 통해 혈액과 교류하게 됩니다. 이때, 폐포막을 통해 산소 분자는 혈액 내의 빈혈구인 적혈구에 의해 수송되어 다른 부위로 전달됩니다.산소는 적혈구에 의해 전체 신체로 운반되어 각 조직과 세포에 도달하게 되며, 세포 내에서는 산소를 이용하여 에너지를 생산하고 대사 활동을 수행합니다.
학문 / 화학
24.03.15
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비구름은 히색인 이유는 무엇인가요?
안녕하세요. 김경태 과학전문가입니다.맑은 날의 구름은 주로 햇빛이 직접 구름에 비춰지고 반사되기 때문에 흰색으로 보입니다. 햇빛은 구름의 물방울이나 얼음 결정에서 굴절되고 반사되면서 다양한 색상을 포함한 백색 빛으로 인식됩니다. 이 백색 빛이 모든 파장을 혼합하여 우리가 보는 것이 흰색인 것입니다.비가 오는 날의 구름은 구름 안에 물방울이나 얼음 결정이 존재하면서 빛을 산란시키는 특성이 있습니다. 비 내리는 날에는 구름 안의 입자들이 빛을 산란시켜 구름이 회색으로 보입니다. 이는 물방울이나 얼음 결정이 크고 밀도가 높아서 빛이 여러 번 산란되고 반사되기 때문입니다. 이 산란된 빛은 주로 짙은 회색으로 인식되며, 비가 많이 내릴수록 구름은 더욱 어두워질 수 있습니다.
학문 / 지구과학·천문우주
24.03.15
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에어컨은 어떤 원리로 차가운 바람을 나오게 하네요?
안녕하세요. 김경태 과학전문가입니다.에어컨의 압축기에서 냉매가 압축되어 압력과 온도가 높아집니다. 압축기는 피스톤 압축기나 원심 압축기 등을 사용하여 냉매를 압축합니다.압축된 냉매는 열 교환기로 이동합니다. 열 교환기는 냉매와 외부의 공기 사이에서 열을 교환하여 냉매의 온도를 낮춥니다. 이때, 열을 흡수한 외부 공기는 에어컨의 내부로 들어가고, 냉매는 압축기로 다시 순환됩니다. 열 교환 후, 냉매는 확장 장치로 이동합니다. 확장 장치를 통해 냉매의 압력이 낮아지면서 냉매의 온도도 감소합니다.낮아진 압력과 온도의 냉매는 증발기로 들어가게 됩니다. 증발기에서는 냉매와 외부의 공기 사이에서 열 교환이 일어나면서 냉매가 외부 공기의 열을 흡수합니다. 이 과정에서 외부 공기는 냉각되고, 냉매는 기체 상태로 변합니다.냉각된 공기는 팬을 통해 에어컨 내부로 순환됩니다. 이때, 에어컨의 필터를 통해 공기가 정화되고, 차가운 공기가 배출구로 나오게 됩니다.
학문 / 전기·전자
24.03.15
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에어컨의 압축기는 어떤 원리인지 궁금합니다
안녕하세요. 김경태 과학전문가입니다.에어컨의 압축기는 냉매를 압축하여 열을 흡수하고 방출하는 역할을 합니다. 압축기는 에어컨의 주요 구성 요소 중 하나로, 냉매 순환 과정에서 열을 압축하여 냉매의 상태를 변화시킵니다.피스톤 압축기는 실린더와 피스톤으로 구성되어 있습니다. 피스톤은 실린더 안에서 압축 작업을 수행합니다. 압축기 작동 시, 피스톤은 실린더 내에서 상하로 움직이면서 압축 공간을 만들어냅니다. 이 때, 피스톤은 압축 공간을 줄여 냉매를 압축합니다.피스톤의 움직임은 일반적으로 압축기에 부착된 모터에 의해 제어됩니다. 모터의 움직임으로 피스톤은 반복적으로 상하 운동을 수행하여 냉매를 압축합니다. 이 과정에서 피스톤이 압축한 냉매는 압력이 증가하고, 동시에 온도도 상승합니다.압축된 냉매는 압축기에서 방출되어 다른 부분으로 이동하게 됩니다. 그리고 냉매가 방출되면서 압력이 낮아지면서 냉매의 온도도 감소합니다. 이렇게 낮은 압력과 온도의 냉매는 다시 에어컨 시스템으로 흘러들어가 충분한 냉방 효과를 제공합니다.
학문 / 전기·전자
24.03.15
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