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운전할 때 비가 오면 나타나는 수막 현상의 원리에 대해서 알고 싶어요
안녕하세요. 김철승 과학전문가입니다.수막 현상은 타이어와 노면 사이에 물이 고이면서 타이어가 노면을 제대로 밀어붙이지 못하고 물 위를 떠서 미끄러지는 현상입니다.수막 현상이 발생하는 원리는 다음과 같습니다.빗길을 빠른 속도로 주행할 경우 타이어와 노면 사이에물이 고일 수 있습니다. 타이어의 공기압이 부족하거나도로의 경사가 심하거나 도로의 노면이 매끄러울 경우물이 더 쉽게 고일 수 있습니다.타이어와 노면 사이에 물이 고이면 타이어의 마찰력이 감소합니다.타이어의 마찰력이 감소하면 타이어가노면을 밀어붙이지 못하고 물 위를 떠서 미끄러지게 됩니다.수막 현상이 발생하면 운전자의 조작이어려워집니다. 브레이크를 밟아도 제동이 잘 되지 않고핸들을 돌려도 차량의 방향을 제어하기 어렵습니다.수막 현상을 예방하기 위해서는 다음과 같은 사항에 유의해야 합니다.타이어의 공기압을 적정하게 유지빗길에서는 속도를 줄여 주행급격한 조작을 피하기수막 현상이 발생하면 다음과 같은 방법으로 대처해야 합니다.브레이크를 밟지 말고 속도를줄이기 위해 엔진 브레이크를 사용핸들을 급격하게 돌리지 말고 천천히 조작차량의 방향을 유지하기 위해 균형을 잡고 앉기수막 현상은 매우 위험한사고를 유발할 수 있는 만큼 빗길 운전 시 각별한 주의가 필요합니다.답변이 마음에 드신다면 좋아요와 추천을 부탁드립니다.
학문 / 토목공학
24.01.20
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사막에는 비도 안오고 식물도 없는 이유는 무엇인가요
안녕하세요. 김철승 과학전문가입니다.사막에 비가 내리지 않는 이유는 크게 두 가지로 나눌 수 있습니다. 지형적 요인으로는 격해도가 있습니다. 격해도란 해안에서 떨어진 거리를 말합니다.격해도가 클수록 바다로부터 수증기를 공급받기가 어려워집니다. 사막은 대부분 대륙의 내부에 위치하기 때문에 격해도가 크기 때문에비가 내리기가 어렵습니다.기후적 요인으로는 아열대 고압대의 영향이 있습니다. 아열대 고압대는 지구의 적도 부근에 형성되는고기압으로 상승기류가 형성되지 않아 구름이 형성되고 비가 내리기가 어렵습니다. 사막은 대부분 아열대 고압대의 영향을 받기 때문에 비가 내리기가 어렵습니다.미생물이 존재하지 않기 때문에 비가 내리지않는다는 주장은 사실과 다릅니다. 사막에도 다양한 미생물이 존재합니다. 미생물은 지구상의 모든 생태계에서 중요한 역할을 담당하고 있습니다. 사막에서도 미생물은 토양의 질을 개선하고식물의 생장을 돕는 역할을 합니다.사막의 생태계는 매우 독특합니다. 사막의 생물들은 극한의 환경에 적응하기위해 다양한 방식으로 진화해 왔습니다.낙타는 땀을 적게 흘리고 숨을 통해 내뿜는 물기까지 모아서 다시 입으로 흘러들게 하여 수분을 절약합니다. 사막의 식물들은 잎이 뾰족하거나 가시로 되어 있어 수분 증발을 막습니다.사막은 지구의 생태계에서 중요한 역할을 담당하고 있습니다.사막은 풍부한 광물 자원을 보유하고 있으며 다양한 생물의 서식지이기도 합니다. 사막은 지구의 기후를 조절하는 데에도 중요한 역할을 합니다.답변이 마음에 드신다면 좋아요와 추천을 부탁드립니다.
학문 / 지구과학·천문우주
24.01.20
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성능 좋은 천체망원경으로 멀리 떨어져 있는 은하 관찰
안녕하세요. 김철승 과학전문가입니다.지구에서 가장 성능 좋은 천체 망원경으로 1억 광년 떨어져 있는 은하를 보더라도 1억년 전 모습을 보는 것입니다.광년은 빛이 1년 동안에 이동하는 거리를 말합니다. 1억 광년 떨어져 있는 은하에서 나오는 빛은 지구에 도달하는 데 1억년이 걸립니다. 우리가 1억 광년 떨어져 있는 은하를 볼 때에는 그 은하가 1억년 전에 존재했던 모습를 보는 것입니다.망원경의 성능이 아무리 좋아도 빛의 속도를 초월할 수는 없습니다. 1억 광년 떨어져 있는 은하를 볼 때에는 1억년 전의 모습을 보는 것은 변함없는 것입니다.다만 망원경의 성능이 좋아질수록 더 많은 빛을 수집할 수 있게 되고 더 자세한 정보를 얻을 수 있게 됩니다. 망원경의 성능이 좋아지면 1억년 전의 은하의 모습을 더 자세하게 볼 수 있게 됩니다.예를 들어 맨눈으로 1억 광년 떨어져 있는 은하를 보면 단지 희미한 빛의 점으로 보일 것입니다. 성능이 좋은 천체 망원경을 사용하면 은하의 형태와 크기 구성 성분 등을 자세하게 관찰할 수 있습니다.답변이 마음에 드신다면 좋아요와 추천을 부탁드립니다.
학문 / 지구과학·천문우주
24.01.20
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지구온난화가일어나는 원인에 대해서궁금합니다
안녕하세요. 김철승 과학전문가입니다.지구온난화는 지구의 평균 기온이 상승하는 현상을 말합니다.지구온난화는 기후 변화의 주요 원인으로 해수면 상승 극지방 빙하 감소 이상 기후 발생 등 다양한 문제를 일으키고 있습니다.지구온난화의 원인은 크게 자연적 원인과 인위적 원인으로 나눌 수 있습니다.태양의 활동이 증가하면 지구에 도달하는 태양 복사량이 증가하여 지구온난화가 발생할 수 있습니다.지구의 공전 궤도가 변화하면태양으로부터 받는 복사량이 변하여 지구온난화가발생할 수 있습니다.화산 폭발로 대기 중으로 방출되는 화산 가스와 먼지 등이 지구의 열을 두어 지구온난화를 발생시킬 수 있습니다.메탄 아산화질소 등의 온실가스가 발생하여 지구온난화를 발생시킵니다.산림은 이산화탄소를 흡수하는 역할을 하는데 산림 벌채로 인해 이산화탄소가 대기 중으로 방출되어 지구온난화를 발생시킵니다.농업 활동으로 인해 발생하는 온실가스가 지구온난화를 발생시킵니다.현재 지구온난화의 주된 원인은인위적 원인으로 보고 있습니다. 화석연료의 사용이 지구온난화에가장 큰 영향을 미치고 있습니다.지구온난화를 막기 위해서는 화석연료의 사용을 줄이고 재생에너지를 확대하는 등의 노력이 필요합니다. 산림 벌채를 줄이고 친환경농업을 확대하는 등의 노력도 필요합니다.답변이 마음에 드신다면 좋아요와 추천을 부탁드립니다.
학문 / 지구과학·천문우주
24.01.20
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카멜레온은 어떻게 색을 변형시키는지에 대해서 궁금합니다
안녕하세요. 김철승 과학전문가입니다.카멜레온은 피부에 있는 색소 세포를 조절하여 색을 변형시킵니다. 카멜레온의 피부에는 색소 세포인 크롬토포어가 있는데 이 크롬토포어는 세 가지 색소를 가지고 있습니다.멜라닌 색소는 검은색 갈색 노란색을 띠는 색소입니다.카로티노이드 색소는 빨간색 주황색 노란색을 띠는 색소입니다.푸코잔틴 색소는 노란색 주황색 빨간색을 띠는 색소입니다.카멜레온은 이 세 가지 색소의 농도를 조절하여 다양한 색을 만들어 냅니다. 멜라닌 색소의 농도를 높이면 피부가 검게 변하고 카로티노이드 색소의 농도를 높이면 피부가 붉게 변합니다.환경에 적응하기 위해서카멜레온은 주변 환경과 비슷한 색을 띠게 되면 포식자로부터 위장할 수 있습니다. 초록색 잎사귀가 많은 환경에서는 녹색으로 변하여 포식자에게 눈에 띄지 않도록 합니다.의사소통하기 위해서카멜레온은 색을 변형하여 다른 카멜레온과 의사소통을 합니다. 짝짓기 의사를 표시하거나 경고 신호를 보내기 위해 색을 변형합니다.카멜레온의 색 변형은 매우 빠르게 이루어집니다. 약 1분 안에 색을 완전히 바꿀 수 있습니다. 빠른 색 변형은 카멜레온이 환경에 적응하고 다른 카멜레온과 의사소통하는 데 중요한 역할을 합니다.답변이 마음에 드신다면 좋아요와 추천을 부탁드립니다.
학문 / 화학
24.01.20
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왜 고속버스에는 뒷문이 없나요?
안녕하세요. 김철승 과학전문가입니다.고속버스에 뒷문을 설치하지 않는 이유는 다음과 같습니다.고속도로를 주행하는 고속버스는 시속 100km 이상의 속도로 주행합니다. 뒷문으로 승하차를 하게 되면 차량의 균형이 무너지고 사고로 이어질 가능성이 있습니다. 뒷문으로 승하차를 하게 되면 승객이 차량 밖으로 추락할 위험도 있습니다.고속버스는 시내버스와 달리 장거리 운행을 목적으로 합니다. 승객들은 대부분 출발지에서부터 목적지까지 한 번에 승하차를 합니다. 뒷문을 설치하게 되면 승객들이 승하차를 하기 위해 중간에 내릴 필요가 있어 불편합니다.뒷문을 설치하기 위해서는 추가적인 부품과 공정이 필요합니다. 뒷문을 설치하지 않으면 제작 비용을 절감할 수 있습니다.고속버스는 안전상의 이유와 승객의 편의성 제작 비용 등을 고려하여 뒷문을 설치하지 않습니다.물론 뒷문을 설치하면 좌석을 더 놓을 수 있는 공간이 생기기는 합니다. 안전과 편의성 등을 고려했을 때 고속버스에 뒷문을 설치하지 않는 것이 더 바람직하다고 할 수 있습니다.답변이 마음에 드신다면 좋아요와 추천을 부탁드립니다.
학문 / 토목공학
24.01.20
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원자:사람과 사람:우주의 비율 중 더 큰 것은 무엇인가요?
안녕하세요. 김철승 과학전문가입니다.원자:사람의 비율과 사람:우주의 비율 중 더 큰 것은 원자:사람의 비율입니다.우주의 모든 물질이 원자로 이루어져 있다고 하더라도 우주에는 원자의 수가 매우 많습니다. 알려진 우주의 크기는 대략 930억 광년으로 추정됩니다. 우주에는 이 크기만큼의 공간이 존재하며 이 공간에는 수많은 별과 행성 은하가 존재합니다.우주에는 엄청난 수의 원자가 존재합니다.현재 지구에는 약 80억 명의 인구가 존재합니다. 원자의 수는 사람의 수보다 약 10^25배 더 많다고 할 수 있습니다.원자:사람의 비율은 약 10^25:1이며 사람:우주의 비율은 약 1:10^25입니다. 원자:사람의 비율이 더 큽니다.다음은 두 비율의 계산식입니다.원자:사람 = 원자 수 / 사람 수사람:우주 = 사람 수 / 우주 크기원자:사람 = (우주의 크기 * 원자 수) / 사람 수사람:우주 = 사람 수 / (우주의 크기 * 원자 수)원자:사람 = 우주의 크기 * 원자 수 / 사람 수사람:우주 = 1 / (우주의 크기 * 원자 수 / 사람 수)사람:우주 = 1 / (10^25)사람:우주 = 1 / 10^25사람:우주 = 10^-25따라서 원자:사람의 비율은 약 10^25:1이며 사람:우주의 비율은약 1:10^25입니다. 원자:사람의 비율이 더 큽니다.답변이 마음에 드신다면 좋아요와 추천을 부탁드립니다.
학문 / 지구과학·천문우주
24.01.20
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왜 휴머노이드 형태를 집착하나요
안녕하세요. 김철승 과학전문가입니다.일반적으로 산업용 로봇은 휴머노이드로봇보다 만들기도 편합니다.산업용 로봇은 주로 반복적인 작업을 수행하는 데 사용되기 때문에 인간의 팔과 다리와 같은 복잡한 구조가 필요하지 않습니다. 산업용 로봇은 부품 수가 적고 조립이 간단합니다.산업용 로봇은 주로 특정 작업에 맞게 설계되기 때문에 휴머노이드 로봇에 비해 제작 비용이저렴합니다.휴머노이드 로봇은 인간과 유사한 형태를 가지고 있기 때문에 다양한 작업을 수행할 수 있는 잠재력이 있습니다. 휴머노이드 로봇은 인간과 협력하여 작업을 수행할 수있기 때문에 산업 현장의 안전을 향상시킬 수 있습니다.일론 머스크가 휴머노이드 로봇을 개발하려는이유는 다음과 같은 이유로 추측할 수 있습니다.다양한 작업을 수행할 수 있는 휴머노이드 로봇의 잠재력에 주목했기 때문입니다.산업 현장의 안전을 향상시킬 수 있는 휴머노이드 로봇의 가능성을 기대했기 때문입니다.휴머노이드 로봇이 인간과 협력하여작업을 수행할 수 있는 가능성을 보고 있기 때문입니다.물론 휴머노이드 로봇을 개발하는 것은 쉽지 않은 일입니다. 인간의 신체 구조를 모방해야 하기 때문에 부품의 설계와 제작이 복잡합니다. 휴머노이드 로봇이 다양한 작업을 수행할 수 있도록 하기 위해서는 인공지능 기술의 발전이 필요합니다.그러나 일론 머스크는 테슬라와 스페이스X를 통해 다양한 분야에서혁신을 일으킨 경험이 있습니다. 일론 머스크가 휴머노이드 로봇을성공적으로 개발할 가능성도 배제할 수 없습니다.답변이 마음에 드신다면 좋아요와 추천을 부탁드립니다.
학문 / 기계공학
24.01.20
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달에있는 헬륨3라는게 뭔가요?
안녕하세요. 김철승 과학전문가입니다.달에는 헬륨3가 존재합니다. 헬륨3는 헬륨의 동위원소 중 하나로 원자핵에 중성자가 2개 더 있습니다. 지구 대기에는 헬륨3가 극히 미량만 존재하지만 달 표토에는 지구의 약 100만 배 이상이 존재하는 것으로 추정됩니다.헬륨3는 핵융합 반응에 사용되는 중요한 원료로무한한 에너지원을 제공할 수 있는 것으로 기대되고 있습니다. 헬륨3를 사용한 핵융합 발전은 탄소 배출이 없고 방사성 폐기물도 적게 발생하기 때문에 친환경적인 에너지원으로 주목받고 있습니다.따라서 달에 헬륨3가 존재한다는 사실은 인류에게 매우 중요한 의미를 지닙니다. 달에서 헬륨3를 채굴하고 운반하여 지구에서 사용할 수 있다면 인류는 무한한 에너지원을 확보할 수 있게 됩니다.지구에도 헬륨3가 극히 미량이지만 존재합니다. 지구의 대기에서 헬륨3를 추출하는 것은 매우 어렵고 비용이 많이 듭니다. 달에서 헬륨3를 채굴하는 것이 보다 현실적인 방법으로 여겨지고 있습니다.현재 미국 중국 러시아 등 여러 국가에서달에서 헬륨3를 채굴하기 위한 연구를 진행하고 있습니다. 연구가 성공한다면 인류는 달을 새로운에너지 자원원으로 활용할 수 있게 될 것입니다.답변이 마음에 드신다면 좋아요와 추천을 부탁드립니다.
학문 / 지구과학·천문우주
24.01.20
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블랙홀에서 우리가 들을 수 있는 소리가 나나요?
안녕하세요. 김철승 과학전문가입니다.블랙홀에서 소리가 날 수 있습니다.우리가 들을 수 있는 파장은 아닙니다.우주 공간은 대부분 진공 상태이기 때문에 소리가 전달될 매질이 없습니다. 블랙홀 자체에서 소리가 나는 것은 아닙니다. 블랙홀 주변의 뜨거운 가스와 먼지는 소리를 전달할 수 있습니다. 블랙홀의 강력한 중력은 이 가스와 먼지를 밀어내고 이 과정에서 소리가 발생합니다.NASA는 2019년 5월 페르세우스 은하단의 중심에 있는 블랙홀의 소리를 포착하는 데 성공했습니다. 이 블랙홀은 지구에서 약 2억 4천만 광년 떨어진 곳에 위치하고 있습니다. NASA는 블랙홀에서 나오는 압력파를 관측하고 이를 소리로 변환했습니다.NASA가 포착한 블랙홀의 소리는 매우 낮은 옥타브의 웅웅거리는 소리였습니다. 인간의 귀로는 들을 수 없는 소리이지만 장비를 통해 감지할 수 있었습니다.블랙홀에서 소리가 난다는 것은 사실이지만 우리가 들을 수 있는 소리는 아닙니다. 블랙홀의 소리는 매우 낮은 옥타브의 소리이기 때문에 듣기 위해서는 매우 강력한 장비가 필요합니다.답변이 마음에 드신다면 좋아요와 추천을 부탁드립니다.
학문 / 지구과학·천문우주
24.01.20
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