전문가 프로필

답변 내역

변기에 물이 내려가는 과학적 원리는 무었인가요?
안녕하세요. 김철승 과학전문가입니다.변기는 우리 삶에서 없어서는 안 될 위생 시설입니다. 하지만 매번 편리하게 사용하는 변기가 물을 내리는 과학적 원리에 대해 생각해본 적이 있나요?이 내려가는 가장 기본적인 원리는 바로 수압입니다. 물은 높은 곳에서 낮은 곳으로 흐르는 성질을 가지고 있습니다. 변기 물탱크는 높은 위치에 있으며,물을 끌어올릴 때 탱크 내부에 공기압이 생깁니다. 물을 흘릴 때 레버나 버튼을 누르면 탱크 내부의 물이 아래로 밀려나면서 강력한 수압이 발생합니다. 이 수압이 변기 내부의 물을 밀어내고 폐기물을 배출하는 역할을 합니다.수압과 더불어 시공간 연계라는 개념도 중요합니다. 변기 내부에는 물이 흐르는 통로가 특수한 형태로 설계되어 있습니다. 이 통로는 물이 빠르게 흐르도록 만들어져 있으며, 시공간 연계를 통해 물이 빠르게 흐르면서 폐기물을 끌어내는 효과를 극대화합니다. 물이 빠르게 흐르면서 주변 공기를 함께 끌어당기는 현상 물이 아래로 떨어지는 힘 물에 잠긴 물체가 받는 힘 움직이는 물체가 움직이는 상태를 유지하려는 성질 물이 흐르는 통로의 표면과의 마찰변기 디자인 또한 물 내리는 과정에 영향을 미칩니다. 변기 모양, 물 내리는 방식, 물통 용량 등 다양한 요소들이 물 내리는 효율성과 위생적인 환경에 영향을 미칩니다.변기에 물 내리는 과정은 단순히 물이 흐르는 것이 아니라, 수압, 시공간 연계, 사이펀 효과, 중력, 부력, 관성, 마찰 등 다양한 과학적 원리와 변기 디자인이 복합적으로 작용하는 결과입니다.답변이 마음에 드셨다면 좋아요와 추천을 부탁드립니다.
학문 / 전기·전자
24.03.30
0
0

색과 빛의 조합의 차이점이 무엇인가요?
안녕하세요. 김철승 과학전문가입니다.어렸을 때 경험했듯이 물감을 모두 섞으면 검은색이 나오지만, 빛을 섞으면 흰색이 나오는 이유는 색의 조합 방식이 근본적으로 다르기 때문입니다. 물감은 빛을 흡수하는 방식으로 색을 나타내는 반면, 빛은 빛을 반사하는 방식으로 색을 나타냅니다.물감은 각각 특정 파장의 빛을 흡수하고 나머지 파장의 빛을 반사하여 색을 나타냅니다. 예를 들어, 빨간 물감은 파란색과 초록색 빛을 흡수하고 빨간색 빛만 반사하기 때문에 빨간색으로 보입니다.물감을 섞으면 각 물감이 흡수하는 빛의 파장 범위가 넓어지게 됩니다. 모든 파장의 빛을 흡수하는 물감은 검은색으로 보이게 됩니다. 예를 들어, 빨간 물감과 파란 물감을 섞으면 빨간색과 파란색 빛을 모두 흡수하여 검은색으로 보입니다.빛은 각각 특정 파장의 빛을 가지고 있으며, 그 빛이 물체에 부딪혀 반사될 때 색을 나타냅니다. 예를 들어, 빨간색 빛은 빨간색 물체에 부딪혀 반사되어 빨간색으로 보입니다.빛을 섞으면 각 빛의 파장이 합쳐져 새로운 색의 빛을 만들어냅니다. 예를 들어, 빨간색 빛과 파란색 빛을 섞으면 보라색 빛이 만들어집니다.흰색 빛은 모든 파장의 빛을 포함하고 있습니다. 흰색 빛이 물체에 부딪힐 때 모든 파장의 빛이 반사되어 흰색으로 보입니다.따라서 빛을 섞으면 흰색 빛에 가까워지는 반면, 물감을 섞으면 모든 빛을 흡수하는 검은색에 가까워지게 됩니다.물감의 색은 색소의 종류와 함량에 따라 달라집니다.빛의 색은 파장, 진폭, 위상에 따라 달라집니다.인간의 눈은 가시광선 영역의 빛만 감지할 수 있습니다.컴퓨터나 스마트폰 화면은 RGB 빛을 혼합하여 다양한 색을 표현합니다.답변이 마음에 드셨다면 좋아요와 추천을 부탁드립니다.
학문 / 화학
24.03.30
0
0

약 45도 정도의 뜨거운 물에
안녕하세요. 김철승 과학전문가입니다.뜨거운 물에 손을 담그면 처음에는 참을 수 있지만 손을 휘젓는 순간 뜨거움이 더 심하게 느껴져 손을 빼고 싶어지는 현상은 다음과 같은 이유로 발생합니다.손을 움직이면 물과 피부 사이의 대류(convection) 현상이 활발해집니다.대류는 뜨거운 물을 피부 표면으로 빠르게 이동시켜 열전달 속도를 높입니다.결과적으로 피부는 더 뜨거운 물에 노출되어 더 큰 뜨거움을느낍니다.손을 움직이면 피부 표면의 정체수(boundary layer)가 얇아집니다.정체수는 피부 표면을 보호하여 열 손실을 줄이는 역할을합니다.정체수가 얇아지면 피부 표면은 더 뜨거운 물에 직접 노출되어 온도가 더 빠르게 상승합니다.손을 움직이면 피부 표면의 감각 신경(thermoreceptor)이 더 많이 자극됩니다.감각 신경은 뇌에 온도 정보를 전달하며 자극이 강해지면 뜨거움을 더 심하게 느끼게 됩니다.움직이는 물은 정적인 물보다 더 위험하게 느껴질 수 있습니다.이러한 심리적 인지도 뜨거움에 대한 감각을 증폭시킬 수 있습니다.뜨거운 물에 손을 휘젓는 것은 열전달 속도 증가 피부 표면 온도 변화 감각 신경 자극 심리적 요인 등이 복합적으로 작용하여 뜨거움을 더 심하게 느끼게 하는 원인이 됩니다.뜨거운 물에 손을 담그는 것은 화상 위험을 높일 수 있습니다.물 온도를 주의하고 특히 손을 움직일 때는 화상에 주의해야 합니다.답변이 마음에 드신다면 좋아요와 추천을 부탁드립니다.
학문 / 화학
24.03.30
0
0

다리가 긴 타조의 달리기 힘은 어디서 나오나요?
안녕하세요. 김철승 과학전문가입니다.타조는 길고 얇은 다리에도 불구하고 시속 70km 이상의 빠른 속도로 달릴 수 있는 놀라운 동물입니다.타조의 다리는 얇아 보이지만 강력한 근육으로 이루어져 있습니다. 특히 다리 뒤쪽에 있는 종아리 근육은 매우 발달하여 강력한 추진력을 제공합니다.긴 다리는 한 번의 걸음마다 더 넓은 거리를이동할 수 있도록 합니다. 타조는 다리를 효율적으로 사용하여 에너지 소비를 줄입니다.타조는 날개를 사용하여 균형을 유지하고 방향을 조절합니다. 달리는 속도를 높이는 데에도 도움을 줍니다.타조는 비교적 가벼운 체중(약 150kg)으로 큰 질량을 움직일 필요 없이 빠르게 달릴 수 있습니다.타조의 뼈는 속이 비어 있어 가벼우면서도 강합니다. 다리뼈의 구조는 달리기에 유리하도록 특화되어 있습니다.타조는 강력한 심장과 폐를 가지고 있어 달리는 동안 충분한 산소를 공급받을 수 있습니다.타조는 뛰어난 달리기를 위해 지속적으로 훈련하고 경험을 쌓습니다.타조의 얇은 다리에는 강력한 근육 긴 다리 날개 가벼운 체중 특화된 뼈 구조 강력한 심장과 폐 훈련과 경험 등 다양한 요소가 숨겨져 있습니다. 이러한 요소들이 조합되어 타조는 놀라운 달리기 능력을 발휘할 수 있습니다.답변이 마음에 드신다면 좋아요와 추천을 부탁드립니다.
학문 / 생물·생명
24.03.30
0
0

여왕 개미가 여왕개미를 낳는 건가요?
안녕하세요. 김철승 과학전문가입니다.여왕개미의 탄생 과정은 종마다 다양하지만, 크게 두 가지 방식으로 나눌 수 있습니다.대부분의 개미 종은 여왕개미와 일개미 유충의 차이를 먹이에 의해 결정합니다.여왕개미와 일개미의 알은 겉으로는 구분하기 어렵지만, 잠재적으로 여왕개미가 될 수 있는 알은 특별한 영양분을 포함합니다.여왕개미가 될 유충은 특별한 영양분이 풍부한 로열 젤리를 먹고 성장하며, 이는 성장 과정에 영향을 미쳐 난소 발달을 촉진합니다.일개미는 로열 젤리를 생산하고, 여왕 후보 유충에게 공급하며, 혹은 여왕개미가 될 유충을 선택하기도 합니다.일부 개미 종은 특정 계절(봄이나 여름)에만 여왕개미를 낳습니다.혹은 기존 여왕개미가 죽거나 사라진 경우, 일개미 중 일부가 여왕개미로 발달하기도 합니다.왕성 발생에서 태어난 여왕개미는 로열 젤리를 먹지 않고도 성장하며, 스스로 난소를 발달시켜 번식 능력을 갖춥니다.왕성 발생은 난형 발생에 비해 비교적 드문 경우이며, 종이나 환경에 따라 발생 여부가 달라집니다.결론적으로, 여왕개미의 탄생은 단순히 운명적인 요소만 작용하는 것이 아니라, 먹이와 같은 환경적 요인, 그리고 종에 따라 특정 계절이나 상황에 의해 영향을 받습니다.답변이 마음에 드신다면 좋아요와 추천을 부탁드립니다.
학문 / 생물·생명
24.03.30
0
0

지구의 자기장이 없다면 지구에는 무슨 일이 일어날까요?
안녕하세요. 김철승 과학전문가입니다.지구 자기장은 태양풍과 우주 방사선으로부터 지구를 보호하는 중요한 역할을 합니다. 만약 지구 자기장이 소멸된다면 다음과 같은 심각한 영향들이 예상됩니다.자기장 없이 태양풍은 지구 대기를 직접 공격하여 대기 상층을 침식하고 오존층 파괴를 가속화합니다.강력한 우주 방사선은 생물체의 DNA를 손상시켜 암 백혈병 등의 질병 발생 위험을 크게 증가시킵니다.식물 동물 특히 해양 생물에게 치명적인 영향을 미쳐 생태계 불균형을 야기합니다.자기장 감소는 인공위성의 전자 기기에 영향을 미쳐 오작동또는 파괴를 유발할 수 있습니다.태양풍으로 인한 지구 전기장 변동은 전력망에 급증을 유발하여 대규모 정전을 초래할 수 있습니다.전 세계적인 통신 시스템에 장애를 일으켜 사회 혼란을 야기할 수 있습니다.자기장 감소는 대기 상층의 가벼운 기체 탈출을 증가시켜 대기 변화를 가속화합니다.태양풍 영향으로 태풍 허리케인 폭염 폭설 등 극한 기상 현상이 더욱 빈번하고 강력하게 발생할 가능성이 높습니다.대기 탈출 증가는 지구 온난화를 더욱 가속화하여 기후 변화를 악화시킬 수 있습니다.우주 방사선 노출 증가는 인간 면역력을 약화시켜 질병에 대한 취약성을 높입니다.강력한 자기장 변화는 인간의 신경계와 생식계에 부정적인 영향을 미칠 수 있습니다.극심한 환경 변화는 인간의 정신 건강에도 악영향을 미칠 수 있습니다.자기장 소멸로 인한 피해는 전력망 통신 시스템 교통 시스템등 사회 기반 시설을 파괴하여 문명 붕괴로 이어질 수 있습니다.사회 기반 시설 파괴는 사회 혼란 식량 부족 질병 확산 등을 야기하여 인류 멸종 위기를 초래할 수 있습니다.지구 자기장 소멸은 지구 환경과 인간 생존에 치명적인 위협이 될 수 있으며 이에 대한 대비와 연구가 시급합니다. 과학적 연구를 통해 자기장 변화를 예측하고 피해를 최소화할 수 있는 기술 개발에 투자해야 합니다.답변이 마음에 드셨다면 좋아요와 추천을 부탁드립니다.
학문 / 지구과학·천문우주
24.03.30
0
0

북반구와 남반구의 변기물 내려가는 방향이 다른이유?
안녕하세요. 김철승 과학전문가입니다.지구는 서쪽에서 동쪽으로 자전하며 이는 물체의 운동에영향을 미치는 코리올리 힘을 발생시킵니다. 코리올리 힘은 북반구에서는 진행 방향 오른쪽으로 남반구에서는 진행 방향 왼쪽으로 작용합니다.변기 물 내려가는 방향은 설계에 의해 결정됩니다. 대부분의 변기는 물이 소용돌이를 만들도록 설계되어 있으며 이 소용돌이는 코리올리 힘에 의해 영향을 받습니다.북반구에서는 코리올리 힘이 시계 반대 방향으로 작용하여물이 시계 반대 방향으로 소용돌이 치게 합니다. 남반구에서는 코리올리 힘이 시계 방향으로 작용하여 물이 시계 방향으로 소용돌이 치게 합니다.실제로 물을 빨리 쏟아내는 실험을 통해 코리올리 힘이 물의소용돌이 방향에 영향을 미치는 것을 확인할 수 있습니다. 북반구에서는 물이 시계 반대 방향으로 남반구에서는 시계 방향으로 소용돌이 치는 것을 관찰할 수 있습니다.변기 물 내려가는 방향이 코리올리 힘에 의해 결정된다는 주장은 과장된 표현입니다. 실제로 코리올리 힘은 물의 소용돌이 방향에 영향을 미치지만 그 영향은 미미합니다. 변기 물 내려가는 방향은 주로 설계에 의해 결정됩니다.변기 물 내려가는 방향은 물의 양 배수 시스템의 구조 심지어 변기의 모양과 같은 다양한 변수에 의해 영향을 받습니다. 코리올리 힘은 이러한 변수 중 하나일 뿐이며 그 영향은 상대적으로 작습니다.우리는 주장을 무작정 믿기보다는 과학적 근거를 바탕으로 검증하고 비판적 사고를 통해 올바른 정보를 습득하는 것이 중요합니다. 변기 물 내려가는 방향은 일상적인 사례이지만 과학적 사고를 통해 이해할 수 있는 흥미로운 현상입니다.답변이 마음에 드신다면 좋아요와 추천을 부탁드립니다
학문 / 지구과학·천문우주
24.03.30
0
0

암세포는 어떻게 만들어지는건가요?
안녕하세요. 김철승 과학전문가입니다.우리 몸은 수십억 개의 세포로 이루어져 있으며, 정상적인 세포는 일정한 주기로 분열하고 죽습니다. 유전적 변형이나 환경적 요인으로 인해 세포가 정상적인 기능을 상실하고 무분별하게 증식하면 암세포가 발생합니다. 암세포는 주변 조직을 침범하고 파괴하며 다른 장기로 전이될 수 있습니다.암세포 발생 원인유전적 변형: DNA 손상, 유전자 돌연변이환경적 요인: 흡연, 음주, 환경 오염, 방사선생활습관: 영양 불균형, 운동 부족, 만성 스트레스나이: 나이가 들수록 DNA 손상 가능성 증가암 예방 방법금연: 흡연은 폐암, 구강암, 후두암 등 다양한 암 발생 위험 증가절주: 과도한 음주는 간암, 위암, 식도암 등 암 발생 위험 증가건강한 식단: 과일, 채소, 통곡물 위주의 식단 섭취, 가공식품 및 적색육 제한규칙적인 운동: 운동은 면역력 강화, 암 발생 위험 감소 비만은 대장암, 유방암 등 암 발생 위험 증가 만성 스트레스는 면역력 약화, 암 발생 위험 증가 조기 발견은 암 치료 성공 가능성 높임암 예방 방법은 암 종류에 따라 다를 수 있으며, 100% 암을 예방할 수 있는 방법은 없습니다. 건강한 생활습관을 유지하고 정기적인 검진을 통해 암 발생 위험을 낮출 수 있습니다.답변이 마음에 드신다면 좋아요와 추천을 부탁드립니다.
학문 / 생물·생명
24.03.30
0
0

태양이 계속 타오르는 에너지원은 무엇인가요?
안녕하세요. 김철승 과학전문가입니다.태양은 끊임없이 붉게 타오르며 엄청난 에너지를 방출합니다. 이 에너지는 어디에서 오는 것일까요? 태양을 계속 타오르게 만드는 에너지원은 마르지 않을까요?태양 에너지의 근원은 핵융합 반응입니다. 핵융합 반응은 두 개 이상의 가벼운 원자핵이 결합하여 더 무거운 원자핵을 형성하면서 엄청난 양의 에너지를 방출하는 과정입니다. 태양 중심부에서는 엄청난 온도와 압력 속에서 수소 원자핵들이 핵융합 반응을 일으켜 헬륨 원자핵을 형성합니다. 이 과정에서 방출되는 에너지는 태양 에너지의 원천이 됩니다.태양 중심부에서 생성된 에너지는 다음과 같은 과정을 통해 태양 표면까지 전달되어 방출됩니다.복사 에너지는 빛 에너지 형태로 태양 중심부에서 표면까지 이동합니다.대류 뜨거운 가스가 상승하고 차가운 가스가 하강하는 대류 현상을 통해 에너지가 전달됩니다.전도 가스 입자들이 서로 충돌하면서 에너지가 전달됩니다.태양 에너지는 지구 생명체에게 필수적인 에너지원입니다.태양 에너지는 다음과 같은 역할을 합니다.식물은 태양 에너지를 이용하여 광합성을 통해 스스로영양분을 만들고 동물은 식물을 먹고 생존합니다.태양 에너지는 지구의 온도와 기후를 조절합니다.태양 에너지는 태양광 발전 풍력 발전 수력 발전 등 다양한 에너지원으로 활용됩니다.태양은 수십억 년 동안 계속해서 핵융합 반응을 통해 에너지를 방출할 것으로 예상됩니다. 태양 에너지는 지구 에너지 문제 해결에 중요한 역할을 할 것으로 기대됩니다.답변이 마음에 드신다면 좋아요와 추천을 부탁드립니다.
학문 / 지구과학·천문우주
24.03.30
0
0

곱슬머리 유전자는 어떻게 생기는 건가요?
안녕하세요. 김철승 과학전문가입니다.동양인의 곱슬머리: 유전과 환경의 영향동양인은 대부분 직모를 가지고 있지만, 일부는 곱슬머리를 가지고 있습니다. 곱슬머리는 유전적 요인과 환경적 요인이 복합적으로 작용하여 나타나는 현상입니다.1. 유전적 요인:유전자: 곱슬머리는 유전자에 의해 결정됩니다. 곱슬머리를 가진 부모를 가진 자녀는 곱슬머리가 될 가능성이 높습니다.우성 유전: 곱슬머리 유전자는 직모 유전자에 비해 우성 유전자입니다. 즉, 부모 중 한쪽이 곱슬머리 유전자를 가지고 있으면 자녀는 곱슬머리가 될 가능성이 높습니다.유전자 변형: 최근 연구에 따르면, EDAR 유전자의 변형이 곱슬머리와 관련이 있다고 합니다.2. 환경적 요인:호르몬: 호르몬 변화는 머리카락의 질감에 영향을 미칠 수 있습니다. 예를 들어, 임신이나 사춘기에는 머리카락이 더 곱슬거릴 수 있습니다.기후: 건조한 기후는 머리카락을 더 곱슬하게 만들 수 있습니다.손질: 머리카락을 자주 만지거나 빗으면 곱슬거릴 수 있습니다.3. 곱슬머리 유형:곡선: 머리카락이 곡선 모양으로 컬됩니다.웨이브: 머리카락이 파도 모양으로 컬됩니다.타이트 컬: 머리카락이 빻았을 때처럼 꽉 컬됩니다.4. 곱슬머리 관리:샴푸: 곱슬머리에 맞는 샴푸와 컨디셔너를 사용하는 것이 중요합니다.빗질: 빗질은 곱슬머리를 손상시킬 수 있으므로 주의해야 합니다.스타일링: 곱슬머리에 맞는 스타일링 제품을 사용하여 원하는 스타일을 만들 수 있습니다.5. 곱슬머리에 대한 사회적 인식:서양: 곱슬머리는 아름다움의 상징으로 여겨지기도 합니다.동양: 곱슬머리는 관리하기 어렵다는 인식이 있어 직모를 선호하는 경우가 많습니다.결론: 곱슬머리는 유전적 요인과 환경적 요인에 의해 나타나는 현상입니다. 곱슬머리는 관리하기 어려울 수 있지만, 곱슬머리만의 매력을 가지고 있습니다.답변이 마음에 드신다면 좋아요와 추천을 부탁드립니다.
학문 / 생물·생명
24.03.30
0
0