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답변 내역

별똥별이 떨어지는 이유는 무엇인가요?
안녕하세요. 김지호 과학전문가입니다.별똥별은 '유성'의 순우리말이며 하늘에서 떨어지는 빛나는 작은 먼지 조각을 의미합니다. 이렇게 떨어지는 먼지들이 빛나는 현상을 '유성'이라고 부릅니다. 별똥별이 내리는 이유는 다음과 같습니다. 우주 먼지가 지구의 대기로 들어올 때, 열과 압력을 발생시키는데 이러한 열로 인해 먼지 조각이 밝게 빛나게 됩니다. 이러한 현상은 크게 3가지 이유로 발생하게 되는데, 우주 먼지와 대기의 충돌, 중력의 영향으로 인한 경로 변화, 그리고 특정 시기에 유성우 현상이 일어나기 때문입니다.
학문 / 지구과학·천문우주
23.12.10
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생명체가 나타내는 주요 특징이나 기준은 무엇인가요?
안녕하세요. 김지호 과학전문가입니다.생명체의 주요 특징은 우선 세포라는 구조적, 기능적 기본 단위로 구성되어 있어야 하며, 스스로 증식할 수 있는 능력을 갖추어야 합니다. 예를 들어 세균의 경우는 단세포 원핵생물로 스스로 자가 증식할 수 있는 능력을 갖추었기 때문에 생명체로 인정하지만, 이와 달리 바이러스는 생명체로 인정하지 않습니다. 그 이유는 바이러스가 숙주세포에 침입한 상태에서는 증식이 가능하지만 체외에서는 증식이 불가능하기 때문입니다.
학문 / 생물·생명
23.12.10
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만약 태양이 파괴된다면 생명체는 살아남지 못하는 건가요?
안녕하세요. 김지호 과학전문가입니다.태양이 사라진다면 생태계에 막대한 영향을 미칠 수 있습니다. 태양광, 태양열과 같은 에너지 발전을 제외하고도 태양으로부터 나오는 빛에너지는 식물의 광합성에 반드시 필수적인 요소입니다. 식물은 공기 중의 이산화탄소, 뿌리로부터 흡수한 물, 태양으로부터의 빛에너지를 이용하여 스스로 양분을 합성하고 이를 이용해 생존할 수 있는데 태양이 없어진다면 식물이 생장하지 못할 것이고 이는 식물을 먹고 서식하는 초식동물에 영향을, 초식동물을 먹고 사는 육식동물에 영향을 미치는 방식으로 먹이사슬을 붕괴시킬 수 있습니다.
학문 / 지구과학·천문우주
23.12.10
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바람이 없어지면 지구이 일어나는 일은??
안녕하세요. 김지호 과학전문가입니다.바람은 지구의 기후, 날씨, 해류와 밀접하게 연결되어 있는 만큼 사라질 경우 전 지구적으로 큰 영향을 미칠 수 있습니다. 바람은 열과 수분을 지구 전체에 분배하는 것을 돕고, 또한 허리케인, 토네이도, 그리고 사이클론과 같은 기상 시스템의 형성에 영향을 미칩니다. 이와 같은 극단적인 기상 현상은 파괴적일 수는 있지만 지구의 생태계를 유지하는 데에 필수적입니다. 예를 들어, 허리케인은 해양 생물을 지원하는 바다에서 영양분을 분배하는 것을 돕습니다. 또한 풍력 에너지는 바람의 중요성의 또 다른 중요한 측면입니다. 풍력 터빈은 깨끗하고 재생 가능한 에너지원인 전기를 생산하는 데 사용됩니다. 바람은 식물의 생장에서도 반드시 필요한 요인 중 하나이므로 바람이 사라진다면 생태계의 여러 요소에 영향을 미칠 수 있겠습니다.
학문 / 지구과학·천문우주
23.12.10
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밀물과 썰물은 왜 생기는 건가요?
안녕하세요. 김지호 과학전문가입니다.밀물이란 조석에 의해서 간조에서 만조로 수위가 높아지는 바닷물의 이동이며, 즉 바닷물이 육지쪽으로 밀려 들어오는 것을 의미합니다. 썰물은 이와 반대로 만조에서 간조로 될 때 수위가 낮아지면서 바닷물이 바다 쪽으로 빠져나가는 현상입니다. 이와 같은 밀물과 썰물이 발생하는 이유는 지구의 원심력과 달의 인력 때문인데요, 달이 보이는 바닷물은 달의 당기는 힘으로 인해 바닷물이 부풀어 오르며 밀물이 발생하게 되며, 반대로 달의 직각 방향에 위치해 당기는 힘이 닿지 않는 곳에서는 바닷물이 가라앉으며 썰물이 발생하게 됩니다.
학문 / 지구과학·천문우주
23.12.10
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kg단위는 어떻게 해서 생겨난 기준인가요??
안녕하세요. 김지호 과학전문가입니다.국제단위계(International System Units 약칭 SI)는 전류, 온도, 시간, 길이, 질량, 광도, 물질량을 전 세계에서 표준화된 도량형으로, MKS 단위계라고도 불립니다. 국제단위계는 각 국가별로 상이하게 적용하는 단위를 미터법을 기준으로 현재 세계적으로 일상 생활뿐만 아니라 상업적으로나 과학적으로 널리 쓰이는 도량형이며, 국제적인 교류나 산업 등에서 전 세계적으로 통용된 단위인 만큼 중요한 의미를 갖습니다. 전 세계적으로 단일화된 국제 단위계를 만드려는 노력으로 1960년 10월 제 11차 국제 도량형 총회에서 SI가 결정되었고, 이 당시 국제 단위계의 체계를 접두어, 유도 단위 및 추가 단위에 대해 확립하였습니다. SI단위는 7개의 기본 단위(미터(m), 킬로그램(kg), 초(s), 암페어(A), 켈빈(K), 몰(mol), 칸델라(cd)로 지정했는데, 이때 여러 질량 단위 중에서도 kg을 기본 단위로 설정하면서 사용하게 되었습니다.
학문 / 물리
23.12.10
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안개가 사라지는 원리는 무엇인가요? 또한 안개는 무해한가요?
안녕하세요. 김지호 과학전문가입니다.안개란 공기 중에 있는 수증기가 냉각되어 미세한 물 방울로 확산되는 현상으로, 대기 중에서 수평 가시 거리가 1km 미만인 현상을 의미합니다. 안개가 형성되는 원리는 다음과 같습니다. 우선 공기 중에는 수증기가 존재하며, 이 수증기는 일정한 온도와 압력에서 증발하는 상태입니다. 그러나 공기의 온도가 수증기의 포화압력보다 낮아지면 수증기는 냉각되어 액체로 변합니다. 이 때, 공기 중에 있는 수증기는 미세한 물방울로 변하며, 이 물방울들이 공기 중에서 확산되어 안개를 형성합니다. 그러다가 기온이 올라가 공기가 포함할 수 있는 수증기의 양이 늘어나면 안개는 사라지게 됩니다.
학문 / 생물·생명
23.12.10
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연날리기를 통해 어떤 물리적인 원리가 작용하며, 연이 공중에서 어떻게 날아다니는지 설명해 주세요.
안녕하세요. 김지호 과학전문가입니다.연날리기와 관련해서 '베르누이의 정리'를 접목해볼 수 있습니다. 연의 윗면에 작용하는 압력이 아랫면에 작용하는 압력보다 작기 때문에 연이 위로 올라가는데, 연날리기를 잘하기 위해서는 연의 윗면과 아랫면을 바람이 동시에 지날 때 윗면을 흐르는 바람의 속도가 빨라지면 압력이 감소하는 원리라고 볼 수 있습니다.
학문 / 물리
23.12.10
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하이젠베르크 불확정성의 원리가무엇인가요
안녕하세요. 김지호 과학전문가입니다.'하이젠베르크의 불확정성의 원리'란 양자역학에서의 기본적인 원리 중 하나로 입자의 위치와 운동량을 모두 정확하게는 알 수 없다는 원리입니다. 이 원리는 입자의 에너지와 그 에너지가 지속되는 시간에 대해서도 성립합니다. 고전역학에 의하면 전자의 위치와 운동량은 전자가 어떤 상태에 있든지 항상 동시 측정이 가능하다고 생각했습니다. 그 물리량의 측정값이 불확정하다는 것은 측정기술이 불충분한 것이라고 여겼기 때문입니다. 그러나 양자역학의 입장에서는 입자의 위치 x와 운동량 p는 동시에 확정된 값을 가질 수 없고, 쌍방의 불확정성 Δx와 Δp가 ΔxΔp ≥ ħ/2 = h/4π (ħ는 디렉상수, h는 플랑크상수)에 의해 서로 제약되어, 입자의 위치를 정하려고 하면 운동량이 확정되지 않고, 운동량을 정확히 측정하려 하면 위치가 불확정해집니다. ΔxΔp ≥ ħ/2 = h/4π (ħ: 디렉상수, h: 플랑크상수) 이러한 견해는 1927년 하이젠베르크가 발견한 불확정성원리에 의해 정식화되었고, 이 원리의 기본 골격은 입자성을 특징짓는 위치의 확정성과 파동성을 특징짓는 파장의 확정성은 서로 제약을 받고 입자성과 파동성이 서로 공존한다는 것입니다. 양자역학에서는 한 현상을 설명하는 데는 어느 범위 내에서는 입자의 측면에서 보고, 다른 범위 내에서는 파동의 측면에서 봅니다. 여러 물리적 양을 측정한 결과가 반드시 확정된 값을 가지는 것이 아니며, 서로 다른 여러 값이 각각 정해진 확률을 가지고 얻어진다는 것입니다. 따라서 미시적 세계에서 입자의 위치와 운동량은 동시에 확실하게 결정되지 않고, 위치의 불확정성과 운동량의 불확정성에는 불확정성원리가 성립합니다.
학문 / 전기·전자
23.12.10
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소금은 몇 개의 원소로 구성될까요?
안녕하세요. 김지호 과학전문가입니다.원소란 물질을 이루는 기본 성분으로, 화학적인 방법으로 더 이상 다른 물질로 분해되지 않는 성분을 말합니다. 염화나트륨은 염소 한 원자 당 나트륨 한 원자로 구성되어 있으며 이들은 단순히 함께 섞여 있는 것이 아니라 이온결합의 방식으로 결합되어 있습니다. 이때 염화나트륨(NaCl)의 성분원소는 나트륨(Na)와 염소(Cl)이라고 하고, 결합은 Na+과 Cl-이 정전기적 인력에 의해 결합되었다고 말할 수 있으며 총 2종류의 원소에 의한 결합이라고 할 수 있습니다.
학문 / 화학
23.12.09
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