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번개의 전압이나 위력은 얼마나 되나요?
안녕하세요. 김지호 과학전문가입니다.적란운의 상층부에는 양전하가, 하층부에는 음전하가 모이게 되는데 상층부와 하층부의 전위차가 일정 수준을 넘으면 순간적으로 전류가 흐르는 방전 현상이 나타나며 이를 '번개'라고 합니다. 번개는 이처럼 구름 속에서 나타나는 전위차 때문에 생기며, 90% 이상의 번개는 구름 속에서 칩니다. 가끔 구름과 땅 사이에서 이런 현상이 나타나기도 하는데 이것이 ‘벼락’이며, 즉 번개 중에서 땅으로 떨어지는 번개를 벼락이라고합니다. 번개가 한 번 칠 때 전압은 보통 10억 볼트(V)에 이릅니다. 가정의 전압이 220V인 점을 고려할 때 번개의 전압이 얼마나 높은지 알 수 있습니다.
학문 / 지구과학·천문우주
23.12.07
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바다마다 색깔이 다른 이유는 무엇인가요
안녕하세요. 김지호 과학전문가입니다.바다는 기상 상태, 생물, 주변 환경 등의 조건에 따라 색이 다른데 기상 상태에 따라서 맑은 날은 바닷물을 더 푸르게 보이며, 구름이 하늘을 뒤덮은 날에는 먹색의 바닷물, 해질녁에는 붉은빛으로 물듭니다. 생물학적인 요인의 경우, 플랑크톤을 원인으로 들 수 있습니다. 식물플랑크톤이 비교적 많은 연안에는 바닷물이 녹색에 가까운 푸른빛을 보이지만, 먼 바다로 나가면 식물플랑크톤이 비교적 적기 때문에 상대적으로 짙은 푸른색을 나타냅니다.
학문 / 지구과학·천문우주
23.12.07
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쇄빙선은 어떤 원리로 얼음을 깨면서 나아가나요
안녕하세요. 김지호 과학전문가입니다.쇄빙선이란 수면의 얼음을 분쇄하여 항로, 뱃길을 열기 위한, 특수한 장비를 갖춘 배를 의미합니다. 쇄빙선원리는 선수를 얼음 위로 올려놓고 쇄빙하는 외에 얼음이 두껍게 결빙되어 있을 경우에는 선내에도 설치된 종경사용 혹은 횡경사용수조의 물을 펌프로 재빨리 이동시켜서 배를 기울도록 하여 배의 중량으로 얼음을 깨뜨리도록 되어 있습니다. 선수의 밑부분은 칼날처럼 날카롭게 만들어져 있는데, 힘을 좁은 면적에 집중시켜 파괴력을 높이는 방식으로 얼음을 분해하게 됩니다.
학문 / 지구과학·천문우주
23.12.07
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상록수는 어떻게 겨울에도 푸른 잎을 유지할 수 있을까요?
안녕하세요. 김지호 과학전문가입니다.상록수란 계절에 상관없이 늘 잎이 푸른 나무를 의미합니다. 상록수는 겨울에도 푸른 잎을 유지할 수 있는 이유는 다음과 같습니다. 상록수는 겨울이 되면 나뭇잎을 이루는 세포 속에 들어 있는 액체의 농도가 진해지는데, 따라서 기온이 내려가도 뿌리에서 물을 잘 빨아들이고 나뭇잎이 잘 얼지도 않습니다. 본래 대부분의 식물이 낙엽이 지고 가을에 떨어지는 이유는 추운 날씨로 인해 잎이 동결될 수 있기 때문인데, 상록수는 그런 문제가 발생하지 않기 때문에 잎이 늘 푸른 색을 유지합니다.
학문 / 생물·생명
23.12.07
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우박이 내리는 이유가 뭔가요?
안녕하세요. 김지호 과학전문가입니다.구름은 높은 곳으로 고도가 상승할 수록 기온이 낮아지기 때문에 얼음이 생기게 됩니다. 구름 속의 물방울로 인하여 크기가 작은 얼음이 더 큰 얼음으로 성장하게 되며 커지면 무거워서 아래로 떨어지게 됩니다. 떨어지는 형태가 얼음이면 눈이고, 떨어지다 녹으면 비가 되는데, 하강하는 과정에서 적란운과 같은 강한 상승기류를 만나서 다시 올라가기를 반복하면 큰 얼음덩어리가 만들어지게 되며, 이것을 우박이라고 부릅니다. 일반적으로 우박은 한여름에는 녹기때문에 잘 안 생기고, 너무 추운 겨울에는 적란운이 형성되지 않아 잘 내리지 않습니다.
학문 / 지구과학·천문우주
23.12.07
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화학 용어 중에 에스테르가 무엇인지 궁금합니다.
안녕하세요. 김지호 과학전문가입니다.에스테르란 영어로는 ester라고도 작성하며 산소와 이중결합을 이루고 있는 탄소에 산소가 결합되어 있는 작용기를 가지는 경우를 일컫는 말입니다.
학문 / 화학공학
23.12.07
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질문있습니다! DNA는 무엇의 약자인가요? 궁금합니다.
안녕하세요. 김지호 과학전문가입니다.우선 DNA는 RNA virus를 제외한 모든 생명체에서 유전정보를 저장하는 역할을 수행하고 있습니다. 크게 인산, 당, 염기로 구성되어 있는데 DNA를 구성하는 오탄당이 2번 탄소에 OH 대신에 H를 가지고 있는 디옥시리보오스이기 때문에 deoxyribonucleic acid라는 이름을 가지게 되었습니다. 체세포분열이나 생식세포분열이 진행될 때 DNA는 복제 과정을 거친 후 정확히 동일한 유전정보가 새로운 세포로 전해지게 됩니다.
학문 / 생물·생명
23.12.07
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In vivo, in vitro 에대해 설명해주세요
안녕하세요. 김지호 과학전문가입니다.in vivo는 '생체 내'를 의미하며, in vitro는 '생체 외'를 의미합니다. 흔히 생명과학 분야에서 많은 실험들이 in vitro 상태에서 진행되는데, 예시로 생명체로부터 세포를 추출하여 배양한 후 이에 약물을 처리하여 효능을 확인하는 것을 예로 들 수 있습니다.
학문 / 전기·전자
23.12.07
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흡열반응, 발열반응에 대해 알려주세요.
안녕하세요. 김지호 과학전문가입니다.흡열반응과 발열반응은 서로 역반응의 관계를 가진 반응입니다. 흡열반응의 경우 반응물질의 에너지가 상대적으로 작고 생성물질의 에너지가 큰 경우로, 이 반응이 일어나려면 어떤 물질이 주위로부터 열에너지를 흡수해야 합니다. 반면에 발열반응이란 열을 방출하는 화학 반응으로, 더 낮은 에너지를 가진 물질로 분해되는 반응이라고 할 수 있습니다.흡열반응의 예시로는 염화 암모늄 + 수산화바륨 → 염화바륨 + 암모니아 + 물, 발열반응의 예시로는 철 + 산소 → 산화철 이 있습니다.
학문 / 물리
23.12.07
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사람이 먹는 음식이 에너지원으로 어떻게 변화하나요??
안녕하세요. 김지호 과학전문가입니다.사람이 음식을 먹었을 때 거대분자였던 탄수화물은 이를 구성하는 기본단위인 포도당으로 분해됩니다. 세포에는 에너지를 생성할 수 있는 소기관인 미토콘드리아가 있는데, 세포질에서 포도당이 다시 2개의 피루브산 분자로 쪼개지는 해당과정을 거친 후 미토콘드리아에서의 화학반응을 통해 에너지원인 ATP 형태로 대사가 일어나게 됩니다.
학문 / 화학
23.12.07
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