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화학반응에서 정반응과 역반응 결정 기준?
안녕하세요. 김경태 과학전문가입니다.1. 열역학적인 요소: 정반응은 엔탈피 변화가 음수인 반응을 말합니다. 즉, 반응이 진행되면서 열이 방출되는 것입니다. 역반응은 엔탈피 변화가 양수인 반응을 말합니다. 반응이 진행되면서 열이 흡수되는 것입니다.2. 화학적인 균형: 반응의 균형은 정반응과 역반응이 동시에 일어나며, 일정한 속도로 진행될 때 달성됩니다. 만약 정반응과 역반응이 동시에 일어나는 속도가 같다면, 반응은 균형에 도달하게 됩니다. 화학적인 균형에서는 정반응과 역반응의 속도와 반응물 농도, 생성물 농도 등이 결정적인 역할을 합니다.
학문 / 화학
23.12.05
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오로라 현상이 중국 북부 지역에 나타난 이유가 무엇인가요?
안녕하세요. 김경태 과학전문가입니다.오로라 현상은 지구 자기장과 태양풍이 상호작용하는 결과물입니다. 태양풍은 태양에서 발생한 전자와 프로톤 등의 입자들이 지구를 향해 이동하는 현상을 말합니다. 이러한 입자들은 지구의 자기장과 충돌하면서 오로라를 발생시키는데, 오로라는 지구 극지방을 중심으로 나타나게 됩니다.중국 북부 지역에서 오로라가 나타난 것은, 지구 자기장의 남극 부극지와 북극 부극지 사이에 위치한 지역인 오로라 타원이 중국 북부 지역을 지나가기 때문입니다. 따라서 오로라 현상은 극지방 뿐만 아니라, 중위도 지역에서도 관측될 수 있습니다.또한, 오로라가 발생하기 위해서는 태양풍이 충분한 양의 입자를 지구로 방출해야 합니다. 최근에는 태양활동이 활발하게 일어나고 있어, 이로 인해 지구 자기장과 태양풍의 상호작용이 증가하면서 오로라가 더욱 빈번하게 발생하고 있는 것으로 알려져 있습니다.
학문 / 지구과학·천문우주
23.12.05
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마그네틱 카드는 어떤 원리로 작동되는 건가요
안녕하세요. 김경태 과학전문가입니다.마그네틱 카드는 주로 신용카드나 체크카드와 같은 카드에 사용되는 기술입니다. 이러한 카드는 흔히 마그네틱 스트라이프 또는 마그네틱 스트립이라고 불리는 박막으로 덮인 작은 조각입니다.마그네틱 스트라이프는 자기 물질로 구성되어 있으며, 일련의 자기적인 정보를 저장합니다. 이 정보는 각각의 마그네틱 스트라이프 안에 있는 작은 자성 입자의 방향과 패턴으로 표현됩니다.카드리더기는 마그네틱 스트라이프 안에 있는 자기적인 정보를 읽고 해석하는 역할을 합니다. 카드리더기는 자기적인 정보를 읽기 위해 마그네틱 필드를 생성하고, 마그네틱 스트라이프의 자기 정보를 감지합니다. 이러한 정보는 카드리더기가 연결된 시스템으로 전송되어 결제 또는 인증과 같은 작업을 수행합니다.
학문 / 전기·전자
23.12.05
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피라냐는 정말로 큰 동물을 사냥하나요?
안녕하세요. 김경태 과학전문가입니다.네, 피라냐는 큰 동물을 사냥하는 경우가 있습니다. 피라냐는 남미 아마존 강과 그 주변 지역에 서식하는 육식어로 알려져 있습니다. 그들은 뾰족한 이빨과 강력한 근육력을 가지고 있어 작은 동물부터 대형 동물까지 사냥할 수 있습니다.일부 피라냐 종류는 떼지어 사냥을 하기도 합니다. 작은 동물 떼를 만들어 큰 동물에게 습격하여 무리로서 사냥을 진행합니다. 피라냐들은 빠른 속도로 덩어리를 이루고, 강력한 이빨로 먹잇감을 공격하여 덮쳐 먹는 것으로 알려져 있습니다.하지만 피라냐가 계속해서 큰 동물을 사냥하는 것은 흔한 일은 아닙니다. 대부분의 경우, 피라냐는 작은 물고기, 어류, 갑각류 등을 사냥하는데 주로 의존합니다. 큰 동물을 사냥하는 것은 피라냐에게 있어서 예외적인 상황이며, 사람들에게서는 피라냐를 과대평가하는 경우가 종종 있습니다.
학문 / 생물·생명
23.12.05
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꿀벌과 식물이 대화를 교감한다고 한다고 하는데 어떤 형태로 하는건가요?
안녕하세요. 김경태 과학전문가입니다.1. 꽃의 색과 모양: 꽃은 다양한 색과 모양으로 꿀벌의 주의를 끌어냅니다. 꿀벌은 꽃의 화려한 색깔과 특이한 모양을 인식하고, 이를 따라 꽃의 위치로 이동하여 꿀과 꽃 알맹이를 얻으려고 합니다.2. 향기: 꽃은 특정한 향기를 방출하여 꿀벌을 유혹합니다. 꿀벌은 향기를 탐지하고, 그 향기의 원천인 꽃으로 날아가 꿀과 꽃 알맹이를 수집합니다.3. 꿀벌의 춤: 꿀벌은 다른 꿀벌에게 꽃의 위치와 품질에 대한 정보를 전달하기 위해 춤을 추기도 합니다. 이 춤은 꿀벌에게 꽃의 위치, 향기, 꽃의 양 등을 알려주며, 꿀벌끼리의 교감을 통해 효율적인 꽃 수집이 가능합니다.4. 꿀벌의 수분 전달: 꿀벌은 꽃에서 수분을 흡수하여 꿀벌끼리 공유하기도 합니다.
학문 / 생물·생명
23.12.05
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반도체 제작 영상을 보면 물을 뿌리던데 이유가 무엇인가요?
안녕하세요. 김경태 과학전문가입니다.1. 먼지 및 오염물질 제거: 반도체 제조 시에는 극도로 깨끗한 환경이 요구됩니다. 먼지나 다른 오염물질이 반도체 칩 표면에 붙으면 심각한 결함을 초래할 수 있습니다. 물을 뿌려 반도체 공정 동안 먼지를 제거하고, 깨끗한 환경을 유지하기 위해 사용됩니다.2. 온도 관리: 반도체 제조 공정 중에는 열이 발생하므로, 온도를 관리하는 것이 중요합니다. 물을 뿌려 냉각 작용을 하여 반도체 칩이 과열되지 않도록 도와줍니다. 또한, 일부 공정에서는 온도를 조절하기 위해 물 샤워를 사용하기도 합니다.3. 정전기 방지: 반도체 제조 중에 정전기가 발생할 수 있습니다. 정전기는 반도체 칩에 손상을 입힐 수 있으므로, 물 스프레이를 통해 정전기 방지를 위한 대책을 취합니다. 물은 정전기를 흡수하여 반도체 칩을 보호할 수 있습니다.
학문 / 화학공학
23.12.05
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전국발 스모그가 우리나라로 오는 원리는 무엇인가요?
안녕하세요. 김경태 과학전문가입니다.1. 대기 오염물질 이동: 스모그는 주로 대기 중에 존재하는 오염물질들로 구성됩니다. 중국의 공해물질이 바람에 의해 우리나라로 이동할 경우, 대기 중 오염물질 농도가 상승하여 스모그 현상이 발생할 수 있습니다.2. 이동 거리와 공기 유동: 스모그는 바람의 방향과 세기에 따라 이동 거리가 달라질 수 있습니다. 바람이 약하거나 정체되면 중국의 스모그가 우리나라에 머무를 가능성이 높아집니다.3. 기상 조건: 기상 조건은 스모그 영향을 크게 결정할 수 있습니다. 대기 안정 상태, 적은 강수량, 온도 역전 등은 스모그가 쉽게 퍼져 우리나라에 영향을 줄 수 있는 조건입니다.
학문 / 화학
23.12.05
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시멘트와 콘크리트는 어떻게 만드나요?
안녕하세요. 김경태 과학전문가입니다.콘크리트는 시멘트, 물, 굵은 골재와 같은 재료로 구성됩니다. 시멘트는 콘크리트의 주요 구성 요소 중 하나이지만, 콘크리트의 강도는 시멘트뿐만 아니라 다른 요소들과의 상호 작용에 의해 결정됩니다.1. 시멘트의 수화 반응: 시멘트는 물과 반응하여 수화 반응을 일으키는데, 이 과정에서 혼합물이 형성됩니다. 수화 반응이 진행될수록 혼합물은 경화하고 강도를 갖게 됩니다. 수화 반응에는 시간이 필요하며, 일정 시간 후에 콘크리트는 더 강한 강도를 가지게 됩니다.2. 골재의 강도: 콘크리트에는 굵은 골재가 포함되어 있습니다. 이 골재는 콘크리트의 구조 강도에 큰 영향을 미칩니다. 골재는 시멘트와의 결합력이 강하며, 콘크리트의 강도를 향상시키는데 기여합니다.
학문 / 토목공학
23.12.05
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요즘 세계적으로 많은 땅들이 사막화가 되어간다던데 사막화가 되어가는 과학적 이유는 무엇인가요?
안녕하세요. 김경태 과학전문가입니다.1. 기후 변화: 기후 변화는 사막화의 주요 원인 중 하나입니다. 급격한 기후 변화로 인해 강수량이 줄어들어 건조한 환경이 형성되며, 식물 생장을 어렵게 합니다. 이로 인해 토양의 수분이 빠르게 증발하고, 토양이 건조해지며 사막 지형이 형성됩니다.2. 과잉 방목과 과도한 목축: 너무 많은 가축 방목이나 과도한 목축 활동은 푸른 초목을 파괴하고 토양의 건조화를 촉진시킵니다. 초목은 토양을 고정시키고 수분을 보존하는 역할을 하는데, 이러한 식물이 파괴되면 토양이 풍요로움을 잃고 사막으로 변화할 수 있습니다.3. 부적절한 농업 활동: 부적절한 농업 관행은 사막화를 가속화할 수 있습니다. 지나치게 높은 토양의 이용, 물의 낭비, 지속적인 토양 침식, 비옥한 토양의 파괴 등은 토양의 풍부성을 감소시키고 사막의 확산을 초래할 수 있습니다.4. 산림 파괴: 산림 파괴는 사막화를 가속화시키는 중요한 요인입니다. 나무들은 토양을 고정시키고 수분을 보존하는 역할을 합니다. 산림이 파괴되면 토양이 풍부성을 잃고, 건조화되며 사막으로 변모할 수 있습니다.
학문 / 지구과학·천문우주
23.12.05
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원소기호가 새롭게 생겨나는 과정은 어떻게 되나요?
안녕하세요. 김경태 과학전문가입니다.원소기호는 새롭게 발견된 원소가 인식되고 명명되는 과정에서 생겨납니다. 새로운 원소를 발견하고 인식하는 과학자들은 국제적인 원소 명명 기구인 "국제 순수·응용 화학 연합"과 협력하여 원소명과 원소기호를 정합니다.새로운 원소의 발견은 주로 과학 연구와 실험을 통해 이루어집니다. 예를 들어, 핵물리학 실험을 통해 원자핵 충돌이나 핵반응을 관찰하고, 이를 통해 새로운 원소를 합성하거나 발견할 수 있습니다. 새로운 원소를 발견하면, 그 원소의 물리적, 화학적 특성을 연구하고 분석합니다.이후, 새로운 원소에 대한 관찰과 연구 결과를 국제 순수·응용 화학 연합에 제출하여 인증과 검증을 거칩니다. 그리고 IUPAC은 해당 원소에 대한 공식적인 명칭과 원소기호를 정합니다. 이때, 명칭은 보통 과학자들이나 발견 지역, 중요한 역사적인 인물 등과 관련된 이름이 지어집니다. 원소기호는 명칭의 앞 글자나 앞 두 글자를 따서 정해지는 경우가 많습니다.
학문 / 화학
23.12.05
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