프로펠러가 어느 정도의 속도로 회전을 해야 양력을 얻을 수가 있나요?
안녕하세요. 김재훈 과학전문가입니다.모형 헬기에서 작고 빠른 모터로 회전을 해도 별 움직임이 없는 이유는 모형 헬기의 프로펠러가 실제 헬기의 프로펠러에 비해 크기가 작고, 따라서 회전하는 공기의 양이 적기 때문입니다. 실제 헬기의 프로펠러는 모형 헬기의 프로펠러에 비해 크기가 훨씬 크고, 따라서 회전하는 공기의 양도 훨씬 많습니다. 이로 인해 실제 헬기는 모형 헬기보다 훨씬 큰 양력을 발생시킬 수 있습니다. 실제 헬기의 프로펠러 회전 속도는 일반적으로 200~500rpm(revolutions per minute) 정도입니다. 이는 모터의 출력, 프로펠러의 크기, 헬기의 무게 등에 따라 다릅니다. 헬기가 안정적으로 비행하기 위해서는 프로펠러의 회전 속도가 일정하게 유지되어야 합니다. 만약 프로펠러의 회전 속도가 너무 느리면 양력이 부족하여 상승할 수 없고, 프로펠러의 회전 속도가 너무 빠르면 비행기의 균형이 깨질 수 있습니다.
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하늘에 오로라는 무엇때문에 생기는 현상인가요?
안녕하세요. 김재훈 과학전문가입니다.오로라는 태양풍이 지구의 자기장에 의해 지구 대기권으로 유입되면서 발생하는 현상입니다. 태양풍은 태양에서 발생하는 전하를 띤 입자들의 흐름으로, 지구 자기장을 따라 지구로 유입됩니다. 이때 지구 대기권에서 산소와 질소와 충돌하면서 빛을 냅니다.오로라의 색은 충돌하는 입자와 대기의 종류에 따라 다릅니다. 산소와 충돌하면 녹색, 붉은색, 자주색의 빛이 나타나고, 질소와 충돌하면 파란색, 보라색의 빛이 나타납니다.오로라는 지구의 극지방에서 가장 자주 나타납니다. 그 이유는 지구의 자기장이 극지방에서 가장 강하기 때문입니다. 또한, 태양풍의 세기가 강할수록 오로라가 더 자주 나타납니다.
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행성의 무게는 어떻게 재는 건가요??
안녕하세요. 김재훈 과학전문가입니다.행성의 무게를 재는 방법에는 여러 가지가 있습니다.중력 척도법지구의 중력은 행성의 질량에 비례합니다. 따라서, 행성의 중력을 측정하면 행성의 질량을 추정할 수 있습니다. 이 방법은 행성의 중력을 측정할 수 있는 탐사선을 행성에 보내는 방법으로 사용됩니다.궤도 측정법행성의 궤도는 행성의 질량에 의해 결정됩니다. 따라서, 행성의 궤도를 측정하면 행성의 질량을 추정할 수 있습니다. 이 방법은 인공위성이나 탐사선을 이용하여 행성의 궤도를 측정하는 방법으로 사용됩니다.정지 천체법행성의 중력에 의해 정지 천체가 궤도를 돌고 있다면, 그 정지 천체의 질량과 행성의 질량은 서로 같은 값을 갖습니다. 따라서, 행성의 궤도를 돌고 있는 정지 천체의 질량을 측정하면 행성의 질량을 추정할 수 있습니다. 이 방법은 행성의 궤도를 돌고 있는 위성이나 행성의 중력에 의해 끌려오는 별의 질량을 측정하는 방법으로 사용됩니다.이러한 방법을 통해, 행성의 무게를 측정할 수 있습니다.예를 들어, 지구의 무게는 약 5.97 × 10^24kg입니다. 이 값은 지구의 중력을 측정하여 추정한 값입니다. 또한, 지구의 궤도를 돌고 있는 달의 질량을 측정하여 지구의 질량을 추정한 값도 있습니다. 이 두 값이 매우 근사하기 때문에, 지구의 무게는 정확하게 측정되었다고 할 수 있습니다.
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원자력발전소에 들어가는 원자력과 핵폭탄의 핵은 같은 성분인가요?
안녕하세요. 김재훈 과학전문가입니다.원자력발전소와 핵폭탄의 핵은 동일한 물질로 이루어져 있습니다. 두 경우 모두 우라늄-235라는 동일한 핵물질을 연료로 사용합니다. 우라늄-235는 우라늄의 동위원소 중 하나로, 원자핵이 불안정하여 붕괴할 때 방사능을 방출합니다. 이 방사능은 중성자를 방출하고, 이 중성자는 다른 우라늄-235 원자핵과 충돌하여 핵분열을 일으킵니다.핵분열은 엄청난 양의 에너지를 방출합니다. 이 에너지는 원자력발전소에서는 증기를 발생시켜 터빈을 돌리고, 전기를 생산하는 데 사용됩니다. 핵폭탄에서는 폭발을 일으키는 데 사용됩니다.다만, 원자력발전소와 핵폭탄의 차이는 핵분열 연쇄반응을 제어하는 방식에 있습니다. 원자력발전소에서는 핵분열 연쇄반응을 매우 천천히 제어하여, 지속적으로 전기를 생산합니다. 핵폭탄에서는 핵분열 연쇄반응을 한꺼번에 폭발적으로 일으켜, 엄청난 위력을 발휘합니다.결론적으로, 원자력발전소와 핵폭탄의 핵은 동일한 물질로 이루어져 있지만, 핵분열 연쇄반응을 제어하는 방식이 다르기 때문에, 서로 다른 용도로 사용됩니다.
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지구에서 태양까지의 거리는 얼마나 되나요
안녕하세요. 김재훈 과학전문가입니다.지구에서 태양까지 거리를 측정할 수 있습니다. 가장 일반적인 방법은 시차법을 이용하는 것입니다. 시차법이란, 두 개의 관측 지점에서 같은 천체를 관측하여 보이는 위치의 차이를 이용하여 거리를 측정하는 방법입니다.지구에서 태양까지 거리를 측정하기 위해, 지구의 양극에 위치한 관측 지점에서 화성의 위치를 관측하여 보이는 위치의 차이를 측정할 수 있습니다. 화성의 공전 궤도는 타원형이기 때문에, 지구와 화성의 거리는 공전 위치에 따라 달라집니다. 지구의 적도에서 화성의 위치를 관측하면, 지구의 양극에서 관측할 때보다 화성이 더 가깝게 보입니다. 두 관측 지점에서 화성의 위치를 관측하여 보이는 위치의 차이를 측정하고, 이 차이를 이용하여 지구와 화성의 거리를 측정할 수 있습니다.이러한 방법을 통해, 지구에서 태양까지 거리는 약 1억 4960만 킬로미터(1.4960×108km)로 알려져 있습니다. 이 거리를 1천문단위(AU)라고 합니다.이외에도, 레이더 측정법이나 인공위성의 궤도를 이용한 방법 등을 사용하여 지구에서 태양까지 거리를 측정할 수 있습니다.
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물이 얼면 마찰력도 작아지는 이유는 뭔가요?
안녕하세요. 김재훈 과학전문가입니다.물과 얼음은 같은 물질이지만, 구조가 다르기 때문에 마찰력이 차이가 납니다. 물은 분자 간의 결합이 약한 반면, 얼음은 분자 간의 결합이 강합니다. 따라서, 물은 분자 간의 움직임이 자유롭지만, 얼음은 분자 간의 움직임이 제한됩니다.물은 분자 간의 움직임이 자유롭기 때문에, 물체가 물 위를 지나갈 때 분자 간의 마찰력이 발생합니다. 그러나 얼음은 분자 간의 움직임이 제한되기 때문에, 물체가 얼음 위를 지나갈 때 분자 간의 마찰력이 거의 발생하지 않습니다.또한, 물은 얼음보다 표면 장력이 낮습니다. 표면 장력은 물의 표면이 팽팽하게 유지되는 힘을 말합니다. 표면 장력이 낮을수록 물체가 물 위를 지나갈 때 물의 표면이 쉽게 찢어져 마찰력이 감소합니다.결론적으로, 물과 얼음은 같은 물질이지만, 구조와 표면 장력의 차이로 인해 마찰력이 차이가 납니다.
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불꽃은 왜 색깔이 층층이 달라 보이나요?
안녕하세요. 김재훈 과학전문가입니다.불꽃의 색깔은 불꽃의 온도와 연소하는 물질에 따라 결정됩니다. 일반적으로 온도가 높을수록 빛의 파장이 짧아지고, 파장이 짧은 빛은 청색에 가까운 빛입니다. 따라서, 불꽃의 위쪽이 파란색인 이유는 불꽃의 위쪽이 온도가 더 높기 때문입니다. 불꽃의 아랫쪽은 불꽃의 위쪽보다 온도가 낮습니다. 이는 불꽃의 아랫쪽으로 내려갈수록 산소가 부족해지기 때문입니다. 산소가 부족하면 화학 반응이 느려지고, 온도가 낮아지게 됩니다. 따라서, 불꽃의 아랫쪽은 주황색이나 붉은색을 띠게 됩니다.
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부등침하에 대해서 궁금합니다...
안녕하세요. 김재훈 과학전문가입니다.부등침하란, 기초가 일정하지 못하고 부분적으로 침하가 발생하는 현상을 말합니다. 부등침하가 발생하면 건물이나 시설물의 기울기, 균열, 파손, 변형 등의 문제를 일으킬 수 있습니다. 따라서, 건설 현장에서는 부등침하를 예방하기 위해 기초 공사를 철저히 하며, 부등침하 검사를 정기적으로 실시합니다.
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중력은 왜 존재하는지 설명해주세요.
안녕하세요. 김재훈 과학전문가입니다.중력은 질량이 있는 모든 물체 사이에 작용하는 힘입니다. 질량이 클수록 중력이 크고, 거리가 멀수록 중력이 작습니다.행성이 구형인 이유는 중력 때문입니다. 행성의 중심에는 질량이 집중되어 있기 때문에, 중력은 행성의 중심을 향하게 됩니다. 이로 인해 행성의 모든 물체는 행성의 중심을 향해 끌어당기게 되고, 결국 구형으로 형성됩니다.행성의 중심에서 중력이 만들어지는 것은 아닙니다. 중력은 질량이 있는 모든 물체 사이에 작용하는 힘이기 때문에, 행성의 모든 부분에서 중력이 작용합니다. 그러나 행성의 중심에 질량이 집중되어 있기 때문에, 중력의 방향은 행성의 중심을 향하게 됩니다.따라서, 중력은 행성이 구형으로 형성되는 데 가장 중요한 역할을 하는 힘이라고 할 수 있습니다.
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백금과 금은 실제로 성분이 비슷한 금속인가요.
안녕하세요. 김재훈 과학전문가입니다.백금은 플래티넘 (Platinum)이라는 하며 골드(gold)인 금과는 전혀 다른 광물입니다
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