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배가 바다에 뜨는 원리는 뭔가요?
안녕하세요. 김경태 과학전문가입니다.배가 바다에 뜨는 원리는 아르키메데스 원리라고 알려져 있습니다. 아르키메데스 원리는 "물체에 작용하는 부력은 해당 물체가 밀중한 체적의 액체의 무게와 같다"는 원리입니다.배는 큰 철갑선이나 나무로 만들어진 구조물로, 그 무게에 비해 물에 밀중한 체적이 큽니다. 이때 배의 체적이 물의 체적과 일치하면, 배의 부표력 또는 부력이 발생하여 물 위에 뜨게 됩니다. 부력은 배의 무게와 같은 크기이며, 이를 통해 배는 물 위에 떠 있을 수 있는 것입니다.배의 구조와 부표력은 배의 안전성을 유지하는 중요한 역할을 합니다. 만약 배의 체적이 부족하다면 부력이 부족하여 배가 물에 잠길 수 있으며, 반대로 체적이 과다하다면 배는 높은 위치에 뜨거나 불안정해질 수 있습니다. 배의 설계는 이러한 원리를 고려하여 이루어집니다.
학문 / 지구과학·천문우주
24.01.14
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책을 읽다가 나온 의문입니다. 풀어주세요!
안녕하세요. 김경태 과학전문가입니다.직경 300미터의 땅을 1미터 깊이로 눌렀다는 것은 매우 큰 힘이 가해진 것입니다. 그러나 이것을 TNT 폭발에 비교하는 것은 적절하지 않습니다. TNT 폭발은 매우 빠른 화학 반응에 의해 대량의 가스가 생성되면서 발생하는 폭발입니다. 반면, 땅을 누르는 것은 천천히 발생하는 물리적인 변화입니다. 땅을 누르는 힘은 땅의 밀도, 토양 조건, 힘을 가한 방식 등에 따라 다르며, 이를 정확하게 측정하기는 어렵습니다.
학문 / 물리
24.01.14
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신체에서 콧물과 가래가 생기는 이유가 무엇인가요?
안녕하세요. 김경태 과학전문가입니다.1. 콧물: 콧물은 코 내부의 산과 염기의 균형을 조절하기 위해 나오는 체액인 코 점액이 증가하는 결과입니다. 호흡기 감염, 알레르기, 비염 등으로 인해 코 내부의 혈관이 확장되고 점액 분비가 증가하기 때문에 발생할 수 있습니다. 콧물은 이러한 점액을 제거하고 호흡을 돕는 역할을 합니다.2. 가래: 가래는 기도의 점막에서 생성되며, 염증, 감염, 흡연 등으로 인해 발생할 수 있습니다. 가래는 기도 내부의 염증 반응으로 인해 점막 상세 동맥에서의 혈액 공급이 증가하고 염증 세포들이 점막에 모이면서 생성됩니다. 이러한 과정에서 가래가 형성되며, 기침이나 가래 제거로 체외로 배출됩니다.
학문 / 화학
24.01.14
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식물 DNA를 동물에게 넣으면 광합성이 가능한것인지 궁금합니다.
안녕하세요. 김경태 과학전문가입니다.일반적으로 식물 DNA를 동물에 직접 넣는 것만으로는 동물이 광합성을 수행할 수 없습니다. 광합성은 식물의 특수한 구조와 효소들이 상호작용하여 이루어지는 과정입니다. 동물은 광합성을 수행하는데 필요한 구조와 효소를 갖고 있지 않기 때문에 식물 DNA의 삽입만으로는 광합성이 가능하지 않습니다.식물에서 광합성이 가능한 이유는 엽록소라는 화학 물질이 있기 때문입니다. 엽록소는 광에너지를 이용하여 이산화탄소와 물을 사용하여 포도당과 산소를 생성하는 광합성 과정에 중요한 역할을 합니다. 동물은 대부분 엽록소를 갖고 있지 않으며, 대신 호흡과정을 통해 에너지를 얻습니다.
학문 / 생물·생명
24.01.14
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세균도 작은것으로 아는데 바이러스는 극히 더 작은 크기인데 비교하면 어느정도로 작다고 봐야하나요?
안녕하세요. 김경태 과학전문가입니다.맞습니다. 세균은 매우 작은 생물체 중 하나이며, 일반적으로 세포를 가지고 있고, 직접적으로 볼 수 있을만큼 충분히 큽니다. 그러나 바이러스는 세포를 가지지 않는 미생물로, 세포보다 훨씬 작습니다. 일반적으로 바이러스의 크기는 20~300 나노미터정도이며, 세균보다 훨씬 작은 크기를 가집니다. 세균의 평균 크기는 1-5 마이크로미터이며, 바이러스의 크기는 그보다 훨씬 작으므로, 적어도 1000배 이상 작다고 볼 수 있습니다.바이러스는 세포 내에서만 존재할 수 있으므로, 전자 현미경을 사용하여 볼 수 있습니다. 세균은 일반 광학 현미경으로 볼 수 있지만, 더 작은 바이러스는 전자 현미경을 사용해야 볼 수 있습니다.
학문 / 생물·생명
24.01.14
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중력이 강해지면 매우 강도가 강한 금속도 휘게 되는건가요?
안녕하세요. 김경태 과학전문가입니다.중력이 강해지면 물체에 작용하는 중력의 힘도 증가하게 됩니다. 따라서 중력이 강해지면 더 무거운 물체도 더욱 강한 힘을 받게 되어 휘게 될 수 있습니다. 하지만 휘어지는 정도는 물체의 물리적 특성에 따라 다르며, 강도가 강한 금속이라고 해서 반드시 휘어지게 되는 것은 아닙니다. 강도가 강한 금속은 일반적으로 휘어지기 어렵고, 강한 압력이나 외부 힘에도 잘 견딜 수 있는 물질로 알려져 있습니다.또한, 중력이 강해지면 물체의 무게도 증가하게 됩니다. 따라서 같은 물체라도 중력이 강해지면 그 무게도 증가하여 휘어질 가능성이 높아집니다.
학문 / 물리
24.01.14
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초음속으로 비행을 한다면 통과하는 그상황에서 음속통과 소리가 들리게 되나요?
안녕하세요. 김경태 과학전문가입니다.아니요, 초음속으로 비행하는 동안에는 음속통과 소리를 들을 수 없습니다. 이는 초음속 비행이 음속 이상의 속도로 이루어지기 때문입니다.음속은 소리가 전파되는 속도로, 대기압에서의 속도는 초당 약 343 미터입니다. 초음속은 음속 이상의 속도로 이동하는 것을 의미하며, 이 경우 소리가 초과 속도로 움직이기 때문에 소리가 따라오지 못합니다.
학문 / 물리
24.01.14
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힘든 일이나 공부를 할 때 코피가 나는데 왜 그런가요?
안녕하세요. 김경태 과학전문가입니다.1. 뇌 활동 부하: 힘든 일이나 공부를 하면 뇌가 더 많은 에너지를 사용하게 됩니다. 이로 인해 뇌의 활동 부하가 증가하고, 이로 인해 피로감과 졸음이 나타날 수 있습니다.2. 스트레스: 힘든 일이나 공부는 스트레스를 유발할 수 있습니다. 스트레스는 체내의 호르몬 수준을 변화시키고 생리적인 반응을 일으킬 수 있으며, 이는 졸음을 유발하는 요인이 될 수 있습니다.3. 단조로운 환경: 반복적이고 단조로운 환경에서 작업을 할 때, 뇌는 자극 부족으로 인해 졸음을 유발할 수 있습니다. 특히 장시간 동안 반복적이고 지루한 작업을 하거나 모노톤한 소리나 환경에서 공부하면 졸음이 나타날 가능성이 높아집니다.
학문 / 화학
24.01.14
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정전기는 왜 천과 천끼리의 마찰에 더잘 생성되는건가요?
안녕하세요. 김경태 과학전문가입니다.정전기는 물체 간 마찰로 인해 발생합니다. 천과 천끼리의 마찰이 더 잘 정전기를 생성하는 이유는 물체의 소재에 기인합니다.천은 일반적으로 마찰이 크고 정전기를 잘 생성하는 소재입니다. 천은 표면 구조가 거칠고 섬유 모양으로 이루어져 있어 다른 물체와 마찰할 때 전하를 이동시키기 쉽습니다. 또한, 천은 흡습성이 있어 습기를 흡수하고 전기 전달에 도움을 줍니다.반면 천끼리의 마찰은 천과 같은 소재로 구성되어 있기 때문에 비슷한 특징을 가지고 있습니다. 따라서 천끼리의 마찰로 인해 더 많은 정전기가 생성될 수 있습니다.마찰로 인한 정전기 생성은 전자의 이동과 전하의 분리에 기인합니다. 마찰이 발생하면 전자가 움직이며, 물체 간의 마찰로 인해 전하가 분리됩니다. 이렇게 분리된 전하는 정전기로서 나타날 수 있습니다.
학문 / 화학
24.01.14
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사람이 물에 뜨는 이유는 무엇 때문인가요
안녕하세요. 김경태 과학전문가입니다.사람이 물에 뜨는 이유는 인체의 밀도와 물의 밀도 차이 때문입니다. 인체는 물보다 약간 더 높은 밀도를 가지고 있습니다. 따라서 인체가 물에 빠지면, 몸에서 밀도가 높은 부위는 물 밖으로, 밀도가 낮은 부위는 물 속으로 이동하게 됩니다. 이러한 상황에서 인체 전체의 평균 밀도가 물의 밀도와 일치하게 되면, 인체는 물 위에 떠오르게 됩니다.즉, 인체의 밀도와 물의 밀도 차이가 작을수록 물 위에 더 쉽게 떠오르게 되며, 반대로 밀도 차이가 클수록 물 위에 떠오르기 어려워집니다. 이러한 이유로, 지방이 많은 사람은 더 쉽게 물 위에 떠오르는 경향이 있습니다.
학문 / 물리
24.01.14
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