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우주는 왜 암흑천지 인건가요?
안녕하세요. 설효훈 과학전문가입니다. 우리가 눈에 보이는 것들은 대부분 빛을 자체 발산하거나 태양빛을 반사되는 빛이 우리 눈에 보이는 것입니다. 그래서 흡수되는 빛은 색은 보이지 않고 흡수되지 않고 반사되는 빛이 우리 눈에 보이는 것입니다. 그런데 우주는 한없이 넓고 또한 물체가 반사되지 않고 빛이 계속 뻗어가기 때문에 검은 색으로 보이는 것입니다. 그러다가 행성에 빛이 부딪히면 그 빛이 반사되어서 보이는 것입니다. 우리 눈에 보이는 달도 자체적으로 빛을 발산하지 못하니깐 태양빛이 반사된것이 우리눈에 들어와서 보이는 것입니다.
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지구과학·천문우주
24.01.22
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하늘에서 치는 번개가 피뢰침을 통해 어떻게 소멸 되나요?
안녕하세요. 설효훈 과학전문가입니다. 피뢰침은 벤저민 프랭클린이 연으로 실험하면서 번개가 높은 곳에 먼저 떨어지며 그 전류를 흐르게 할 수 있다는 것을 알아내고 발명했다. 피뢰침에 번개가 떨어지면 피뢰침과 연결된 선에 의해 지상으로 전기가 분산되어 건물에 가는 피해가 줄어드는 원리로 작동한다. 건물의 경우는 일반적으로 건물 기초에 설치된 접지 전극에 피뢰침을 연결하여 벼락을 지상으로 흘려보내는 방식으로 동작한다. 한 마디로 말해서 번개를 대신 맞아주는 것. 번개로부터 피뢰침이 보호하는 범위는 피뢰침의 성능에 따라 달라지지만, 일반적으로는 피뢰침을 기준으로 45도 각도의 범위이다.(국립중앙과학관 사이트) 피뢰침의 높이가 높을 수록 보호 범위도 더 넓어진다.출처 : 나무위키 - 피뢰침
학문 /
지구과학·천문우주
24.01.22
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일반 내연차하고 어떤 특성이 다르길래 전기차 전용 타이어가 따로 있는 건가요??
안녕하세요. 설효훈 과학전문가입니다. 전기차의 타이어 마모는 내연기관차와 비교해 20% 빠르며, 이는 순간적으로 강한 힘을 내는 전기차의 가속 특성이 영향을 미치기 때문입니다. 이에 따라 초기형 전기차에서는 내마모성을 중심으로 타이어를 선택했습니다. 아울러 전기차 타이어의 내마모성 향상과 트레드 재료 강화에 초점을 맞춰 개발한 결과, 최신 전기차 타이어의 트레드 재료는 기존 내연기관 타이어에 비해 내마모성이 30% 이상 높아졌습니다. 물론 전기차에서는 효율성도 아주 중요합니다. 한정된 에너지로 최대한 오래 달릴 수 있는 다양한 기술을 계속 연구하고 있으며, 타이어도 예외는 아닙니다. 회전 시 생기는 구름저항(RRC, Rolling Resistance Coefficient)까지 줄여야 하죠. 그런데, 구름저항을 줄이는 동시에 단단한 구조도 만들어야 합니다. 전기차 전용 플랫폼은 무게 중심을 낮추기 위해 무거운 배터리를 바닥에 장착합니다. 그만큼 휠베이스가 늘어나 실내 공간이 넓어지지만, 뒷바퀴에 걸리는 무게도 늘어납니다. 따라서 방향 전환 시 걸리는 힘과 하중을 잘 버틸 수 있어야 합니다. 김성수 책임연구원은 이에 대해 다음과 같이 설명합니다. “전기차에 있어 전비와 1회 충전 주행거리는 상당히 중요하며, 타이어에도 이를 반영해 개발하고 있습니다. 가령 구름저항 등급을 1.0 줄이면 전기차의 1회 충전 주행거리를 5%가량 늘릴 수 있습니다. 즉, 타이어의 기술 발전은 전비를 높이는 중요한 요소이며 전기차 기술 개발 계획에도 영향을 미친다고 할 수 있죠. E-GMP 플랫폼을 사용한 아이오닉 5의 타이어를 개발할 때 구름저항을 6.5 이하로 맞추는 것이 목표였습니다. 그런데 E-GMP 플랫폼을 이용한 모델들은 휠베이스가 길고 뒷바퀴에 많은 하중이 실립니다. 따라서 구름저항이 낮으면서도 주행 안정성이 뛰어난 타이어를 만들어야 했습니다.”출처 : 현대자동차그룹 - 내연기관차와 전기차의 타이어는 무엇이 다를까?
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전기·전자
24.01.22
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일산화탄소의 특징과 발견은 어떻게?
안녕하세요. 설효훈 과학전문가입니다. 일산화탄소는 탄소가 포함된 연료가 산소가 부족한 환경, 또는 저온의 환경에서 불완전연소할때 나오는 물질이다. 무색무취의 기체로 대기중에 공기보다 약간 가벼워서 가라 앉지 않고 공기와 같이 실내에 골고루 퍼진다. 또한, 굉장히 위험한 물질로 적혈구의 헤모글로빈에 대한 결합력이 산소보다 엄청나게 높아서 이것이 과다하게 흡입되면 생물은 산소부족으로 죽게 된다. 결합력의 차이는 대략 200:1. 따라서 공기 중에 극히 소량만 존재하더라도 문제가 되는데, 이는 소량이라 할지라도 거의 모두 인체에 흡수되어 작용하기 때문이다.출차 : 나무위키 - 일산화탄소
학문 /
화학
24.01.22
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마스크에 KF??라고 적힌 숫자는 어떻게 해석하면 되나요?
안녕하세요. 설효훈 과학전문가입니다. 보건용 마스크는 우리 몸을 미세먼지와 감염으로부터 보호하는 의약외품인데요. KF 마스크는 식품의약품안전처의 인증을 받은 보건용 마스크이며, KF는 ‘Korea Filter’의 약자입니다. KF 마스크로 인증받기 위해서는 일정 수준 이상의 미세입자 차단 성능을 갖춰야 합니다. KF는 미세입자 차단율을 나타내며 KF80, KF94, KF99의 세 가지 등급이 있는데요. KF 뒤에 붙은 숫자가 클수록 미세입자 차단 효과가 더 큽니다. 예를 들어 KF80이라고 하면 평균 0.6㎛ 크기의 미세입자를 80% 이상 걸러낼 수 있다는 뜻이며 KF94, KF99는 평균 0.4㎛ 크기의 미세입자를 각각 94%, 99% 이상 걸러낼 수 있다는 뜻입니다.㎛(마이크로미터)는 100만분의 1미터, 즉 0.001밀리미터를 뜻하는데요. 참고로 머리카락의 평균 굵기가 약 50~70㎛입니다. 일반적으로 직경 10㎛ 이하의 먼지를 미세먼지라고 하며, 직경 2.5㎛ 이하는 초미세먼지로 분류합니다. 우리가 기침, 재채기 또는 대화를 할 때 나오는 5㎛ 이상의 분비물을 비말이라고 하는데요. 따라서 KF80 등급의 마스크를 착용하면 미세먼지와 비말 모두 효과적으로 차단할 수 있습니다.출처 : 유진그룹 블로그 - 마스크 앞에 ‘KF’, 무슨 뜻인가요?
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기계공학
24.01.22
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문득 궁금해 지는데 이온음료가 몸속에서 더 흡수가 잘되는 이유는 무엇인가요?
안녕하세요. 설효훈 과학전문가입니다. 운동후 일반 물보다 이온음료가 흡수가 빠르다는 이야기는 물보다 갈증을 더 빨리 해소해서 그렇게 이야기하는 것입니다. 운동을 하면 땀에서는 물 뿐 아니라 전해질과 염분 당분등이 빠져나가면서 몸에 균형이 틀어지는데 이때 물만 먹으면 전해질과 당분 염분등은 보충되지 않아서 몸에서는 지속적으로 갈증을 느끼게 되고 그래서 물만 더 마시게 되는 것입니다. 실제로는 다른 전해질등이 부족해서 발생되는 현상인데요. 그래서 이온음료에는 이런 물뿐 아니라 전해질등도 포함되어 있어서 물보다 흡수가 빠르다고하는 것입니다.
학문 /
화학
24.01.22
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콧물은 어째서 몸에서 계속 나오는 거죠?
안녕하세요. 설효훈 과학전문가입니다. 콧물의 주 성분은 물입니다. 콧물은 우리몸에서 1차적으로 면역기능을하면서 외부로부터 몸안으로 들어오는 세균등을 막아줍니다. 그래서 몸에서 1차적으로 막기 위해서 콧물이 발생되고 이런 콧물은 대부분 물로 되어 있어서 몸에서 있는 물을 사용해서 지속적으로 만들어집니다.
학문 /
화학
24.01.22
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로켓의 과학적인 원리가 궁금합니다
안녕하세요. 설효훈 과학전문가입니다. 초등학교 과학경연대회 때 많이 만드는 페트병 로켓을 상상해보자. 페트병으로 만들어진 로켓의 상단은 고압의 공기와 물로 채워져 있다. 페트병 로켓이 날아가기 위해서는 물을 내뿜는 힘을 이용해야 한다. 페트병 로켓은 우주 로켓과는 달리 연소 가스 대신 물을 분출하는데 이때 생기는 반작용의 힘으로 하늘로 솟구쳐 오른다.누리호도 이와 같은 원리로 우주 상공을 날아올랐다. 로켓을 발사할 때 로켓 안의 연소실에서 만든 고온고압의 기체가 뒤로 뿜어져 나온다. 로켓은 고압 기체의 힘에 반대되는 반작용의 힘으로 추력(thrust, 推力)을 얻어 우주로 날아가게 되는 것이다. 추력은 로켓을 발사시키는 힘을 말하며, 공기저항이 많은 지상보다 진공 상태의 우주 공간에서 더 커진다. 로켓은 반작용으로 생기는 추력으로 날아올라 목표 지점에 안착하게 된다.출처 : 삼성디스플레이뉴스룸 - 로켓은 어떤 과학적 원리로 발사될까? 우리 일상에 숨은 작용·반작용의 법칙
학문 /
지구과학·천문우주
24.01.22
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제설작업시 염화칼슘을 많이 사용하는 이유가 뭔가요?
안녕하세요. 설효훈 과학전문가입니다. 눈이 오면 제설제로 염화칼슘을 뿌리는 이유는 염화칼슘이 값이 싸고 제습력이 높고 또한 물에 녹으면서 열이 발생되어서 뿌리고 나면 물을 흡수하여서 스스로 녹으면서 발생되는 열이 발생되고 제습도 되니깐 눈이 빨리 녹게 되는 것입니다. 그리고 친환경적으로 문제가 되지 않아서 그래서 많이 사용되는 것입니다.
학문 /
토목공학
24.01.22
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마사지가 과학적으로 효과가 있는 건가요?
안녕하세요. 설효훈 과학전문가입니다. 마사지를 하면 뭉친 근육이 풀리면서 갑자기 운동을 하거나 뭉쳐 있던 근육들이 풀려서 통증이 완화 됩니다. 또한 이런 근육등으로 인해서 혈관이 눌리면서 혈액순환이 되지 않았던 혈액이 근육을 풀어주면서 몸전체적으로 순환되면서 혈액 순환 개선과 노폐물 배출에 효과적이라고 합니다.
학문 /
물리
24.01.22
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