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답변 내역

온도계의 섭씨와 화씨의 차이점은 무엇인가요?
안녕하세요. 박재민 과학전문가입니다.섭씨와 화씨는 세계적으로 온도를 측정하는데 쓰이는 대표적인 온도 체계입니다. 섭씨는 1700년 중반천문학자 '안드레스 셀시우스'의 이름을 따서 명명되었습니다. 이러한 종류의 측정의 기원은 온도를 측정하는 것이었지만 섭씨의 경우 물이 0 °C에서 얼고100 °C에서 끓는다는 개념을 사용했습니다. 반면 화씨는 독일의 다니엘 가브리엘 파렌하이트의 이름을 따서 명명되었습니다. 물이 어는 온도는 32도 (섭씨 0도)이며, 물이 끓는 온도는 212도 (섭씨 100도)입니다.즉, 섭씨와 화씨 모두 물의 어는점과 끓는점을 기준으로 만들어진 체계입니다.
학문 / 화학
23.03.23
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팩에 들어있는 피막형성제(화학 용어)가 무엇인가요?
안녕하세요. 박재민 과학전문가입니다.피막형성제는 물과 기름 등 서로 다른 물질을 섞어 사용할 때, 두 물질을 섞이지 않도록 분리해주는 물질을 말합니다. 이러한 성질을 갖는 물질들은 특히 식품 산업에서 유용하게 사용되고 있고, 화장품에도 배합하여 땀, 눈물, 빗물등에 화장이 지워지는 것을 방지해주는 역할을 해주고, 피부피막을 형성시켜주며 모발의 피막을 형성하는 역할도 합니다.일반적으로 피막형성제는 수용성 섬유소, 단백질, 폴리머 등 다양한 종류의 물질로 구성됩니다. 이러한 물질들은 서로 다른 물질들을 분리하면서 피막을 형성하여 섞이지 않게 해줍니다.예를 들어, 식품에서는 피막형성제가 식품의 향기, 맛, 영양소 등을 보호하고, 보존제 역할을 하며, 또한 제품의 질감, 식감 등을 개선하는 데에 사용됩니다.대표적인 피막형성제로는 카복시메틸셀룰로오스, 메틸셀룰로오스, 알긴산 등이 있습니다. 이 외에도 다양한 피막형성제가 있으며, 사용 용도나 성질에 따라 선택하여 사용됩니다.
학문 / 화학공학
23.03.23
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블랙홀에 사람이 들어가면 어떻게 되나요?
안녕하세요. 박재민 과학전문가입니다.블랙홀은 굉장히 강력한 중력을 가진 천체로, 블랙홀에 들어가면 빛조차 빠져나올 수 없는 게 사실이기 때문에 인간 역시 거의 99.9999%의 확률로 죽는다고 보면 되겠지만, 일단 한 번 블랙홀로 들어가면 밑으로 떨어지는 동안에 내 몸무게는 0kg이 된다고 해요블랙홀 내부는 블랙홀 이벤트 지표라는 점을 넘어선 영역으로, 블랙홀의 중심에는 이론적으로 싱귤래리티(Singularity)가 존재한다고 합니다. 이는 우주의 물리 법칙이 무너지고, 공간과 시간의 개념이 무의미해진 영역으로, 블랙홀 내부로 들어가면 이 싱귤래리티로 빠져들게 됩니다.
학문 / 지구과학·천문우주
23.03.23
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제임스웹 우주망원경의 스펙이 궁금합니다.
안녕하세요. 박재민 과학전문가입니다.제임스 웹 우주망원경은 NASA, ESA, 캐나다 우주국(CSA) 등이 공동으로 개발한 우주 망원경입니다. 제임스 웹 우주망원경의 주요 제원주거리사이즈는6.5m 의 주거리사이즈를 가집니다. 이는 현재 운용 중인 화성탐사용 망원경인 마스 던트의 카메라의 4배나 되는 크기로, 지구로부터 약 140만 km 떨어진 위치에서 지상 망원경으로 찍는 것과 비슷한 해상도를 보입니다.관측 대상은적외선 분광관측을 위한 망원경으로, 주 태양계 외 행성, 은하계 초신성, 별 탄생 지역 등을 관측할 수 있습니다.운용 위치는항성의 궤도인 L2점에 위치하여 지구와는 약 1백만 마일 이상 떨어져 있습니다.운용 기간은5~10년 정도의 예상 수명을 가지고 있습니다.무게는14,620kg의 무게를 가지며, 출발 당시 로켓의 추진력이 이 무게를 견딜 수 있도록 설계되어 있습니다.
학문 / 지구과학·천문우주
23.03.22
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하독스철판은 어떤재질의 철판인지요?
안녕하세요. 박재민 과학전문가입니다.하독스 철판은 스웨덴 회사 SSAB가 생산하는 고강도 강판의 상표명입니다. SSAB만의 이상적인 합금 조합을 기반으로 제조되며, 청정도가 매우 높은 정련, 제강 그리고 열처리방법으로 강재의 조직을 균질하게 만든 특수 철강재입니다. 이 강판은 고강도 강재 중에서도 특히 내마모성이 뛰어나며, 굴착기, 산업용 자동차, 건설기계, 쟁기 등과 같은 다양한 산업 분야에서 사용됩니다.하독스 철판은 스웨덴의 보호 재료 기술을 활용하여 제작되었으며, 내식성, 내열성, 내피로성 등 다양한 성능이 우수합니다. 또한, 낮은 무게와 높은 강도를 동시에 가지고 있어, 구조물의 경량화를 가능하게 합니다.이러한 성능으로 인해 국내외에서 인기 있는 제품 중 하나입니다.
학문 / 기계공학
23.03.22
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미생물 연료전지는 어떻게 연료를 만드는 것인가요?
안녕하세요. 박재민 과학전문가입니다.미생물 연료전지는 미생물의 대사 과정에서 발생하는 전기화학 반응을 이용하여 전기를 생성하는 장치입니다. 미생물 연료전지의 원리1. 미생물 선택미생물 연료전지에서는 전기를 생성할 수 있는 미생물을 선택해야 합니다. 대표적인 미생물로는 석유세균, 질산성세균, 혐기성세균 등이 있습니다.2. 미생물 대사 과정선택한 미생물은 대사 과정에서 유기물을 분해하면서 전자를 생성합니다. 이때 생성된 전자는 미생물의 세포막 밖으로 배출됩니다.3. 전자 수송체생성된 전자는 전자 수송체에 의해 전극으로 이동됩니다. 이때 전자 수송체로는 퀴노인, 플라빈 등이 사용됩니다.4. 전극 반응전자가 전극으로 이동하면서 전극과 미생물 사이에 전기화학 반응이 발생합니다. 이때 전극으로 흐르는 전자는 외부 회로를 통해 전기를 생산합니다.5. 산소 및 전자 수용체전자가 전극으로 이동한 후 전해질에 존재하는 산소와 반응하여 전하를 중화시킵니다. 이때 전자 수용체로는 산소나 산화물 등이 사용됩니다.이렇게 미생물 연료전지는 미생물의 대사 과정에서 생성된 전자를 이용하여 전기를 생산합니다. 이는 미생물 연료전지가 생물학적으로 친환경적이며, 에너지를 효율적으로 생산할 수 있다는 장점을 가지고 있습니다.
학문 / 전기·전자
23.03.22
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모터는 어떻게 해서 돌아가는지요?
안녕하세요. 박재민 과학전문가입니다.직류 모터는 전류가 일정한 방향으로 흐르는 전자기장을 이용하여 회전 운동을 만듭니다. 직류 전원이 모터의 정전기자에 인가되면, 정전기자 내부에서 전류가 흐르면서 자기장을 만들어 냅니다. 이 자기장은 회전자에 작용하여 회전하게 만듭니다. 직류 모터는 일반적으로 브러시를 사용하여 회전자와 정전기자를 연결합니다.교류 모터는 교류 전원을 사용하여 회전 운동을 만듭니다. 교류 전원이 모터의 정전기자에 인가되면, 정전기자는 교류 전원의 주기적인 변화에 따라 전류 방향이 반복적으로 바뀌는 전자기장을 만듭니다. 이 전자기장은 회전자에 작용하여 회전하게 만듭니다. 교류 모터는 보통 인덕션 모터와 동기 모터 두 가지 종류로 구분됩니다.직류 모터와 교류 모터 모두 전기력과 자기력을 이용하여 회전 운동을 만듭니다. 그러나 직류 모터는 전류의 방향이 고정되어 있어 단순한 구조와 제어가 가능하며, 교류 모터는 교류 전원의 주기적인 변화에 의해 자기장이 변화하므로 복잡한 제어가 필요합니다.
학문 / 전기·전자
23.03.22
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연소의 4요소 중 연쇄반응이 정확히 뭔말인가요?
안녕하세요. 박재민 과학전문가입니다.연소의 4요소는 가연물(연료), 산소(공급원), 점화원, 순조로운 연쇄반응입니다. 순조로운 연쇄반응은 가연물이 연소될 때 일어나는 반응 중 하나로, 이 반응이 일어나면 화학 반응이 계속해서 일어나며, 매우 빠르게 화학 에너지가 방출됩니다.순존로운 연쇄반응은 세 가지 단계로 이루어집니다첫 번째는 발화 단계입니다. 연료와 산소가 높은 온도로 만나면, 연료 분자가 분해되어 자유로운 라디칼을 생성합니다. 이 라디칼은 다음 단계에서 사용됩니다.두 번째는 연소 단계입니다. 자유로운 라디칼이 점화원을 만나면, 산소 분자와 결합하여 산화물을 생성하고, 또 다른 자유로운 라디칼을 생성합니다. 이 단계에서 방출되는 열은 반응을 더욱 가속화합니다.세 번째는 소멸 단계입니다. 이 단계에서 생성된 자유로운 라디칼이 연료나 산소와 결합하여 소멸됩니다. 이 단계에서는 더 이상 새로운 라디칼이 생성되지 않으므로, 반응이 종료됩니다.순존로운 연쇄반응은 반응속도가 매우 빠르기 때문에, 반응 중에는 제어하기 어렵습니다. 따라서 연소 제어 시스템은 이러한 연쇄반응을 제어하고 방지하는 기능을 가지고 있습니다.
학문 / 화학
23.03.22
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미토콘드리아는 잘라도 잘라도 왜 재생되나요?
안녕하세요. 박재민 과학전문가입니다.미토콘드리아는 세포의 중요한 구성요소 중 하나로, 세포 내부에서 에너지 생산을 위한 작업을 수행합니다. 미토콘드리아는 세포 내에서 독립적으로 존재하지만, 세포학적 관점에서는 세포의 일부분이므로 일단 파괴되면 자체적으로 다시 재생될 수는 없습니다.하지만 세포 내에서 존재하는 미토콘드리아는 전부가 아니라 몇 개의 부분으로 분할되어 계속 존재할 수 있습니다. 이러한 분할 과정을 통해 미토콘드리아는 재생산될 수 있습니다. 따라서 미토콘드리아는 분열을 통해 새로운 미토콘드리아를 만들 수 있으며, 이를 통해 새로운 미토콘드리아가 생성됩니다.
학문 / 생물·생명
23.03.22
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피부에 바르는 자외선 차단제 원리는 뭔가요?
안녕하세요. 박재민 과학전문가입니다.자외선 차단제의 원리는 크게 두 가지로 나뉩니다. 하나는 물리적인 원리로 피부에 얇은 장벽을 만들어 자외선을 반사시키는 것입니다. 다른 하나는 화학적인 원리로 자외선 차단제 안에 들어있는 성분이 자외선을 열에너지로 바꾸어 차단해 주는 것입니다.
학문 / 화학
23.03.22
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