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염산이 유리병을 못 목이는 이유가 뭔가요?
안녕하세요. 김철승 과학전문가입니다.염산이 유리병을 녹이지 않는 이유는 유리병 표면에 형성되는 실리카 막 때문입니다. 염산은 강산이지만 실리카와 반응하여 불용성의 실리케이트 막을 형성합니다. 이 막은 유리병 표면을 보호하여 염산의 공격으로부터 막아줍니다.좀 더 자세히 설명하면 다음과 같습니다.유리병은 주로 이산화규소(SiO2)로 구성되어 있습니다. 염산(HCl)과 이산화규소는 반응하여 다음과 같은화학 반응식을 통해 실리케이트(SiO32-)를 형성합니다.SiO2 + 4HCl → SiCl4 + 2H2OSiCl4 + 2H2O → H4SiO4 + 4HClH4SiO4 → SiO32- + 2H2O불용성 막: 형성된 실리케이트는 물에 불용성이며유리병 표면에 얇은 막을 형성합니다. 이 막은 염산과 유리병 사이의 직접적인 접촉을 차단하여 유리병을 녹는 것을 막아줍니다.염산의 농도가 높을수록 실리케이트 막 형성 속도가 느려지고막의 두께가 감소합니다. 고농도 염산은 유리병을 녹일 가능성이 높아집니다.온도가 높아질수록 염산의 반응 속도가 빨라지고실리케이트 막 형성 속도가 느려집니다. 고온에서 염산을 사용하면 유리병이 녹일 가능성이 높아집니다.유리의 종류에 따라 실리카 함량이 다르므로 염산에 대한 내성도 다릅니다. 보로실리케이트 유리는 일반 유리보다 실리카 함량이 높아 염산에 대한 내성이 더 높습니다.결론적으로, 염산이 유리병을 녹이지 않는 이유는 유리병 표면에 형성되는 불용성의실리케이트 막 때문입니다. 하지만 염산의 농도, 온도, 유리 종류에 따라 막의 형성 속도와 두께가 달라지므로 유리병이 녹일 가능성도 달라집니다.답변이 마음에 드신다면 좋아요와 추천을 부탁드립니다.
학문 / 화학
24.03.21
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만화경은 어떤 원리인건가요??
안녕하세요. 김철승 과학전문가입니다.저렴한 가격에 구매한 만화경이 예상보다 훨씬 훌륭하여 놀라운 경험을 선사했습니다.처음 만져보니 작고 가벼워 조금 실망스러웠지만, 눈을 구멍에 가져다 대고 돌려보니 신비로운 세계가 펼쳐졌습니다.만화경 안에는 여러 개의 거울이 배치되어 있었고이 거울들이 빛을 반사하면서 다양한 무늬를 만들어냈습니다.무늬는 정적이지 않고 만화경을 돌리는 방향에 따라 끊임없이 변했습니다.때로는 꽃잎처럼 아름다운 무늬가 나타나기도 하고, 때로는 만화경이 깨진 것처럼 산산조각난 무늬가 나타나기도 했습니다.이렇게 다양한 무늬를 보는 재미는 정말 묘사할 수 없을 정도였습니다.저는 만화경을 통해 예술의 아름다움을 느낄 수 있었습니다.만화경은 단순한 장난감이 아니라 예술 작품이라고 생각합니다.저렴한 가격에 이렇게 훌륭한 경험을 할 수 있다는 사실에 감사했습니다.답변이 마음에 드신다면 좋아요와 추천을 부탁드립니다.
학문 / 지구과학·천문우주
24.03.21
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인간의몸의대부분은 물로되어있다던데 몇%로나될까요?
안녕하세요. 김철승 과학전문가입니다.인간의 몸은 대부분 물로 이루어져 있습니다.연령과성별에 따라 다르지만 평균적으로 인체의 60~70%가 물로 구성되어 있습니다.유아의 경우 체중 대비 수분 함량이 약 70%에 가깝고 성인 남성은 약 60% 여성은 약 55% 정도입니다.신체의 각 부위마다 수분 함량은 다르며 뇌와 혈액은 약80% 근육은 약 75% 뼈는 약 20% 정도의 수분을 함유하고 있습니다.물은 신체에서 다양한 역할을 수행합니다.물은 체온이 올라가면 땀으로 배출되어 체온을 조절하는 데 도움을 줍니다.물은 신진대사 과정에서 발생하는 노폐물을 혈액을 통해 신장으로 운반하여 소변으로 배출하는 데 도움을 줍니다.물은 소화 과정을 돕고 영양소를 세포로 운반하는 데 도움을줍니다.물은 피부에 수분을 공급하여 건강하고 탄력 있게 유지하는 데 도움을 줍니다.물은 관절 연골을 윤활하여 부드럽게 움직일 수 있도록 도와줍니다.체내 수분이 부족하면 탈수 증상이 나타날 수 있습니다.탈수 증상으로는 갈증 피로 두통 어지럼증 변비 소변 감소 등이 있습니다.심각한 탈수는 신부전 뇌졸중 심장마비 등의 합병증을 유발할 수있습니다.하루 종일 충분한 수분을 섭취하는 것이 중요합니다.일반적으로 하루 2~3L의 물을 섭취하는 것이 권장됩니다.운동을 많이 하거나 더운 환경에 있는 경우에는 더 많은 수분을 섭취해야 합니다.물을 섭취하는 외에도 과일과 채소를 섭취하는 것도 체내 수분을 유지하는 데 도움이 됩니다.과일과 채소에는 많은 양의 물이 함유되어 있기 때문입니다.카페인이나 알코올 음료는 이뇨 작용을 하기 때문에 체내 수분을 감소시킬 수 있으므로 주의해야 합니다.충분한 수분을 섭취하여 건강한 몸을 유지하시기 바랍니다.답변이 마음에 드신다면 좋아요와 추천을 부탁드립니다.
학문 / 화학
24.03.21
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여자가 남자보다 언어능력이 발달한 과학적인 근거는?
안녕하세요. 김철승 과학전문가입니다.여자아이가 남자아이보다 언어 능력이 발달이 빠르다는 것은 여러 연구 결과 밝혀진 사실입니다. 이러한 현상에 대한 과학적인 근거는 여러 가지가있지만 아직까지 명확하게 밝혀진 원인은 없습니다.남성과 여성의 뇌 구조는 미세하게 다르며 이러한 차이가 언어 능력 발달에 영향을 미칠 수 있다는 주장이 있습니다.여성의 뇌는 남성보다 언어를 담당하는 좌뇌의 브로카 영역과 베르니케 영역이 더 발달되어 있는 경향이 있습니다.좌뇌와 우뇌를 연결하는 신경다발인 뇌량은 여성이 남성보다 크다는 연구 결과가 있습니다. 뇌량이 크면 두뇌 반구 간의 정보 전달이 더 효율적으로이루어져 언어 능력 발달에 도움이 될 수 있습니다.태아 시기부터 성별에 따라 분비되는 호르몬의 차이는 언어 능력 발달에 영향을 미칠 수 있습니다.남성 호르몬인 테스토스테론은 공간 인지 능력 발달에 유리한 것으로 알려져 있지만 언어 능력 발달에는 부정적인 영향을 미칠 수 있다는 연구 결과가 있습니다.여성 호르몬인 에스트로겐은 언어 능력 발달에긍정적인 영향을 미치는 것으로 알려져 있습니다.에스트로겐은 뇌세포 성장과 신경 연결 강화에 도움을 주는 것으로 여겨집니다.사회적 환경 또한언어 능력 발달에 영향을 미칠 수 있습니다.여자아이는 남성아이보다 어머니나 다른 여성들과 더 많은 시간을 보내는 경향이 있습니다. 이러한 상호작용은 여자아이의 언어 능력발달에 긍정적인 영향을 미칠 수 있습니다.사회 전반적으로 여성에게 남성보다 더 많은 언어적 자극이 제공되는 경향이 있습니다.예를 들어 여성은 남성보다 더 많은 말을 하고아이에게 더 많은 이야기를 해주는 경향이 있습니다.유전적 요인 언어 능력 발달에 영향을 미칠수 있다는 연구 결과가 있습니다. 특정 유전자 변이는 언어 능력 발달 속도에 영향을미치는 것으로 알려져 있습니다.여자아이가 남자아이보다 언어 능력 발달이빠르다는 것은 여러 연구 결과 밝혀진 사실입니다. 이러한 현상에 대한 명확한 원인은아직까지 밝혀지지 않았습니다.뇌 구조 차이 호르몬 영향 사회적 환경 유전적 요인 등여러 요인이 복합적으로 작용할 것으로 추정됩니다.답변이 마음에 드신다면 좋아요와 추천을 부탁드립니다.
학문 / 생물·생명
24.03.21
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정보처리속도를 올리는 방법이 있나요?
안녕하세요. 김철승 과학전문가입니다.작업 기억이 작아 사고 속도를 높이는 데 어려움을 느끼고 계시군요. 작업 기억을 향상시키고 사고 속도를 높이는 데 도움이 되는 다양한 훈련 방법들이 있습니다.N-back 연습: 숫자, 문자, 이미지 등을 시퀀스 형태로 제시하고, N개 전에 제시되었던 항목을 기억하는 연습입니다. N의 값을 점차 높여가면서 난이도를 조절할 수 있습니다.듀얼 N-back 연습: 시각적 자극과 청각적 자극을 동시에 제시하고, 각각 N개 전에 제시되었던 항목을 기억하는 연습입니다. 작업 기억과 주의 집중력을 동시에 향상시키는 데 효과적입니다.스페이스 스팬 연습: 숫자, 문자, 이미지 등을 시퀀스 형태로 제시하고, 제시된 순서대로 기억하는 연습입니다. 작업 기억의 용량을 늘리는 데 도움이 됩니다.언어 기억 연습: 단어 목록, 문장, 짧은 이야기 등을 듣거나 읽고, 기억하는 연습입니다. 언어적 작업 기억과 정보 처리 능력을 향상시킬 수 있습니다.주제와 관련된 키워드나 아이디어를 중심으로 연결망 형태로 작성하는 훈련입니다. 정보를 효율적으로 정리하고, 사고의 흐름을 빠르게 만드는 데 도움이 됩니다.퍼즐, 수학 문제, 논리 문제 등을 풀면서 사고력과 문제 해결 능력을 향상시키는 훈련입니다. 다양한 유형의 문제를 접하면서 사고의 유연성을 키울 수 있습니다.텍스트를 빠르게 읽으면서 이해도를 높이는 훈련입니다. 정보 처리 속도를 높이고, 주요 내용을 빠르게 파악하는 능력을 향상시킬 수 있습니다.정보를 효과적으로 기 억하기 위한 다양한 기법을 활용하는 훈련입니다. 정보 기억 속도를 높이고, 기억력을 유지하는 데 도움이 됩니다.규칙적인 운동은 뇌 건강을 증진하고, 인지 능력을 향상시키는 데 도움이 됩니다. 특히, 유산소 운동은 뇌혈류를 증가시키고, 신경세포 성장을 촉진합니다.명상은 집중력을 향상시키고, 스트레스를 감소시키는 데 효과적입니다. 뇌의 기본적인 인지 기능을 강화하는 데 도움이 됩니다.충분한 수면은 뇌의 피로를 회복하고, 인지 기능을 최적화하는 데 필수적입니다. 매일 7~8시간 정도의 충분한 수면을 취하는 것이 중요합니다.뇌 건강에 필수적인 영양소를 충분히 섭취하는 것이 중요합니다. 특히, 오메가-3 지방산, 비타민 B, 항산화 성분이 풍부한 식품을 섭취하는 것이 좋습니다.꾸준히 하는 것이 중요합니다. 매일 짧은 시간이라도 꾸준히 훈련하는 것이 효과를 보기 위한 가장 중요한 요소입니다.자신의 수준에 맞는 훈련을 선택합니다. 너무 어려운 훈련을 선택하면 금방 포기하게 되므로, 자신의 수준에 맞는 훈련을 선택하여 점차 난이도를 높여가는 것이 좋습니다.답변이 마음에 드신다면 좋아요와 추천을 부탁드립니다.
학문 / 전기·전자
24.03.21
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밥먹고. 졸리는것이. 과학적으로신체에. 무슨 원리인가요
안녕하세요. 김철승 과학전문가입니다.춘곤증은 실제로 과학적인 원리로 설명될 수 있습니다 봄이 되면 겨울동안 줄어들었던 신체 활동량을 다시 늘려야 하는데 이때 주변 온도의 상승과 함께 신체가 적응 과정을 거치게 됩니다 봄철에는 낮의 길이가 길어지면서 메라토닌 호르몬의 분비가 변화합니다 이 호르몬은 수면과 밀접한 관계가 있어 이로 인해 낮 시간에 졸음이 오기도 합니다 함께 신진대사도 겨울보다 활발해지는데 이 과정에서 에너지 소비가 늘어나면서 피로감을 느낄 수 있습니다 또한 겨울 동안 체내에 축적된 독소를 제거하는 해독 작용이 시작되는데 이 때문에 몸이 무거워지고 피로를 느끼기 쉽습니다 식후에 낮잠을 자는 것도 오후의 활력을 떨어뜨릴 수 있는데 식사 후 혈당 증가로 인하여 인슐린 분비가 촉진되고 이로 인해 신체가 이완 상태를 맞이하게 되는 것입니다 가능하면 가벼운 식사를 하고 식후 산책을 하는 등 신체 활동을 하는 것이 도움이 될 수 있습니다 답변이 마음에 드신다면 좋아요와 추천을 부탁드립니다
학문 / 물리
24.03.21
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롤러코스터를 탈때 붕 뜨는 느낌이드는 이유가 무엇인가요?
안녕하세요. 김철승 과학전문가입니다.롤러코스터를 타고 높은 곳에서 떨어질 때몸이 붕 뜨는 느낌은 중력과 관련이 있습니다롤러코스터가 급격히 하강할 때승객은 일시적으로 중력을 덜느끼게 되는데 이를무중력 상태라고 합니다이는 롤러코스터와 승객이동일한 가속도로 떨어짐으로써발생하는 현상입니다우리 몸은 좌석에서밀려나고 싶은 경향을가지고 있지만좌석 자체가 빠르게떨어지고 있기 때문에실제로는 좌석 위에있게 됩니다이것은 우리 몸이가벼워진 것처럼느끼게 만들며내장 기관이잠시 떠오르는 것 같은느낌을 줍니다이 현상은 놀이공원의다양한 기구에서 느낄 수있는데 특히롤러코스터의 급경사와루프에서 그 느낌이강하게 나타납니다답변이 마음에 드신다면좋아요와 추천을부탁드립니다
학문 / 물리
24.03.21
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우주가 한정된 공간이라면 시간이 지남에 따라 별들 사이는 좁아질까요?
안녕하세요. 김철승 과학전문가입니다.우주가 한정된 공간 안에서 팽창한다는 가정은 현재 받아들여지는 우주 모델과는 다릅니다현재의 우주 모델은 우주가 계속해서 팽창하고 있으며 이 팽창은 가속되고 있다는 것을 가정하고 있습니다만약 우주가 한정된 공간이라면 팽창은 어느 순간 멈출 것이고 만약 충분한 질량이 있다면 중력에 의해 수축하기 시작할 것입니다이러한 모델에서는 중력이 지배적인 역할을 하게 되며 별들 사이의 거리는 점차 좁혀질 것이고 결국에는 모든 물질이 한 지점으로 모일 수도 있습니다이것은 '빅 크런치'라는 이론으로 설명될 수 있으며 우주의 역팽창으로 이어질 수 있습니다하지만 이는 순전히 가정에 불과하며 현재까지의 관측과 이론은 계속된 우주 팽창을 지지하고 있습니다답변이 마음에 드신다면 좋아요와 추천을 부탁드립니다
학문 / 지구과학·천문우주
24.03.21
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자이로드롭은 브레이크가 없다고 하는데요.
안녕하세요. 김철승 과학전문가입니다.자이로드롭의 작동 원리는 중력과 저항력 그리고 제어된 감속 메커니즘에기반을 둡니다탑승객을 탑재한 좌석이 최고점에 도달하면 그 좌석은 중력에 의해 자유낙하를합니다낙하하는 동안 공기 저항이 작용해 속도의 증가에 자연스러운 한계를 둡니다게다가 자이로드롭은 전통적인 브레이크 대신 자기 유도 브레이킹 시스템을사용합니다이는 자석과 금속 코일을 이용해 발생하는 전자기 유도로 감속을 만들어내는 것으로서이 과정에서 발생하는 에너지는 열로 전환되어 좌석의 속도를 줄입니다낙하가 진행됨에 따라 자석과 금속 코일 간의 상호작용은 점점 강해져 하강속도를 점점 더 많이 감소시킵니다결국 좌석은 부드럽게 최저점에서 정지하게 되고 탑승객은 안전하게 그 자리에서내릴 수 있습니다이러한 고도로 정교한 시스템이 자이로드롭이 위험 없이 운영될 수 있게하는 중요한 기술입니다암묵적인 안전 마진과 함께 자이로드롭은 스릴과 안전을 동시에 제공하는놀이기구가 됩니다답변이 마음에 드신다면 좋아요와 추천을 부탁드립니다
학문 / 물리
24.03.21
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우주의 대부분은 어째서 깜깜한건가요?
안녕하세요. 김철승 과학전문가입니다.우주가 깜깜한 이유는 주로 우주의 규모와 별 사이의 거리 때문입니다. 우리 태양과 같은 별들은 엄청난 양의 빛을 발산하지만, 별들 사이의 거리는 상상을 초월할 정도로 멀기 때문에 그 빛이 우주 전체를 밝힐 만큼 충분히 밀집되어 있지 않습니다.올베르의 역설은 우주가 무한하고 영원하며 모든 방향으로 별로 균일하게 채워져 있다면 밤하늘은 어둡지 않고 밝아야 한다고 말합니다. 이는 우주가 정적이지 않고, 팽창하고 있음을 감안하지 않은 견해입니다. 우리 우주는 빅뱅 이후로 지속적으로 팽창하고 있으며, 이로 인해 먼 은하의 빛은 겉보기에 약해지며 적색편이되어 가시광선 범위를 벗어납니다.또한 우주의 나이는 유한하기 때문에, 우주의 가장자리나 그 너머에서 오는 빛은 아직 우리에게 도달하지 않았을 수도 있습니다. 우주 배경복사를 제외하면, 우주의 대부분은 상대적으로 빛이 없는 공간이기 때문에 밤하늘은 어둡게 보입니다.블랙홀이 빛을 빨아들이기는 하지만, 이 현상이 우주가 어둡게 보이는 주된 이유는 아닙니다. 블랙홀은 국소적으로는 강력한 중력으로 인해 빛을 포획할 수 있으나, 전 우주적 규모에서 블랙홀이 빛의 부재를 설명하는 데는 미미한 영향을 미치는 것에 지나지 않습니다. 우주가 어둡게 보이는 주된 이유는 우주의 실제 크기와 별들 사이의 거대한 거리 때문입니다. 답변이 마음에 드신다면 좋아요와 추천을 부탁드립니다.
학문 / 지구과학·천문우주
24.03.21
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