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뉴턴의 운동법칙 중 제3 법칙인 '작용·반작용의 법칙'은 어떤 원리를 기반으로 하며, 실생활에서는 어떻게 나타날까요?
안녕하세요. 설효훈 과학전문가입니다. 뉴턴의 제3법친은 작용 반작용의 법칙입니다. 그 말은 어떤 물체가 다른 물체에게 작용하는 힘이 있을 경우, 그 다른 물체도 어떤 물체에게 같은 크기의 힘을 반대 방향으로 가한다는 법칙입니다. 쉽게 말하면 내가 벽에 헤딩을 하면 내가 벽에게 힘을 작용하는 것인데,,,그럼 내가 아프지 않아야하지만 벽이 나를 다시 밀기 떄문에 머리가 띵한것입니다. 또한 로켓에 발사되면 불꽃이 공기에 발사되면 그 발사된 공기가 다기 밀어 내면서 로켓이 발사되는 것입니다. 그것이 작용 반작용입니다.
학문 / 물리
23.10.05
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화학 용어 중에 발색단이 무엇인지 궁금합니다.
안녕하세요. 설효훈 과학전문가입니다. 발색단(Chromophore)은 색을 담당하는 분자의 일부이다. 우리 눈에 보이는 색은 가시광선의 특정 파장 스펙트럼 내에서 반사 물체에 흡수되지 않은 빛의 색이다. 발색단은 두 개의 분리된 분자 궤도 사이의 에너지 차이가 가시 스펙트럼(비공식적 맥락에서 정밀 조사 중인 스펙트럼) 범위 내에 속하는 분자 내 영역이다. 따라서 발색단에 닿는 가시광선은 전자를 바닥 상태에서 들뜬 상태로 여기시킴으로써 흡수될 수 있다. 빛 에너지를 포착하거나 감지하는 역할을 하는 생물학적 분자에서 발색단은 빛에 닿을 때 분자의 형태 변화를 일으키는 부분이다.출처 : 나무위키 - 발색단
학문 / 화학
23.10.05
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스마트폰에 있는 나침반 기능은 어떤 원리로 작동하나요?
안녕하세요. 설효훈 과학전문가입니다. 지자기장 센서와 가속도계를 활용해서 북극 방향을 기준으로 상대적인 기기 위치를 알려준답니다. 이 센서를 활용해서 나침반 기능을 제공하고, 기기 위치 변경을 확인할 수 있어요. 그리고 근접 센서는 특정 물체가 얼마나 멀리 떨어져 있는지 측정 해줍니다.출처 : 삼성sds - 스마트폰에는 어떤 센서가 탑재되어 있을까요?
학문 / 전기·전자
23.10.05
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집에서 음식을 할때 사용하는 에어프라이기의원리에 대해 궁금합니다.
안녕하세요. 설효훈 과학전문가입니다. 에어프라이어는 음식 윗부분에 히터와 열선이 있어서 전류가 흐르면 열선에서 뜨거운 열이 나오고 그 열을 히터로 해서 음식에 보내어서 음식의 수분을 증발시키면서 기름과 지방이 밖으로 배출되면서 안은 익고 겉은 바삭하게 되는 것입니다.
학문 / 생물·생명
23.10.05
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초전도체는 왜 만들기 어려운 것인가요????
안녕하세요. 설효훈 과학전문가입니다. 초전도체가 만들기 어려운 이유는 일반적으로 물체에 전류가 흐르면 그 전류에 의해서 분자들이 진동하면서 운동에너지가 증가하게 되고 그럼 그 운동에너지로 인해서 열이 발생됩니다. 그래서 기존에 가지고 있던 에너지를 다른 운동에너지나 열에너지로 소모하므로 필요한 에너지를 필요한곳까지 보내기 어려운것입니다. 그런데 이런 초전도체는 전류가 흘러도 분자들이 움직이지 않아서 기존 에너지가 고스란히 목적지까지 갈수 있습니다. 그럼 이런 분자들이 움직이지 않게 하기 위해서는 기본적으로 분자의 움직이지 않게 해야하는데 이것이 어려운것입니다. 지금 사용하고 있는 초전도체는 극저온에서 분자의 움직임이지 못하게 하는데 이런것을 상온상압에서는 어려운 것입니다. 그래서 만들기 어려운 것입니다.
학문 / 전기·전자
23.10.05
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겨울용 및 일반 타이어는 어떤 과학적 근거에 따라 달라지나요?
안녕하세요. 설효훈 과학전문가입니다. 일반타이어와 겨울용타이어는 결국 지면과의 마찰을 더 많이 닿는냐 덜 닿는냐가 달라집니다. 일반타이어는 홈이 촘촘하지 않고 겨울용타이어는 촘촘해서 겨울용 타이어가 지면과 더 많이 닿아서 마찰력이 더 크게 됩니다. 그래서 겨울에는 겨울용타이어를 사용하면 빙판길이나 눈길에 덜미끄러지게 되는 것입니다. 하지만 지면과의 닿는 면이 넓으면 그만큰 마찰력에 의해서 앞으로 나아가는 속도가 줄게 되고 그만큼 연비가 좋지 않게 되는 것입니다. 그래서 겨울에만 겨울용 타이어를 사용하는 것이 좋습니다. 특수타이어는 여러가지가 있습니다. 스스로 펑크를 고치는 실란트 타이어가 있습니다. 실란트 타이어는 젤리 형태의 실란트 층이 손상 부위로 자동적으로 이동, 자가봉합(Self-sealing)을 통해 손상 부위를 매워 타이어 공기압 누출을 막아줍니다. 그리고 저소음 타이어도 있습니다. 타이어의 트레드 내부에 다공성 폴리우레탄 폼(흡음재)를 부착시켜 타이어 공명음을 감소시킨다고 합니다. 또한, 공기 없어도 달릴수 있는 런플랫 타이어가 있는데요. 주행 중 타이어 펑크가 발생했을 때 각종 사고로부터 운전자를 보호할 수 있는 타이어인데요. 타이어에서 지면과 휠 사이를 지탱해주는 사이드 월 내부에 보강 고무가 추가되어 장애물로 인한 타이어의 마모나 흠집, 구멍이 생겨도 일정 속도를 유지하며 주행이 가능한데요. (출처 : 금호타이어 - 평범한 타이어는 가라! 특수타이어와 함께 하는 특별한 드라이빙)
학문 / 기계공학
23.10.04
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물 속에서와 일반 대기 중, 어디서 소리 전달이 더 빠른가요?
안녕하세요. 설효훈 과학전문가입니다. 소리가 전달되는 과정은 매질을 진동하면서 그 진동으로 소리가 전달되는것입니다. 그래서 그 매질이 입자들이 촘촘할수록 더 빨리 소리가 전달되는 것입니다. 일반대기에는 기체 입자들이 촘촘하지 합니다. 그리고 물은 입자들이 촘촘하게 있어서 더 빨리 전달될수 있습니다. 또한, 우주에는 매질이 없어서 소리 자체가 전달되지 않습니다.
학문 / 지구과학·천문우주
23.10.04
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자동차 스피커가 울려 진동을 느끼는건 어떤 과학적현상인가요?
안녕하세요. 설효훈 과학전문가입니다. 우리가 소리를 듣는 다는 것은 공기를 진동 시켜서 그 떨림의로 인한 주파수가 생성되고 그 주파수가 귀에 들어가면서 귀에서 소리가 들리는것 입니다. 스피커는 소리를 전달 받아서 스피커의 진도판에 의해서 진동이 일어나면서 소리를 증폭시켜서 들리게 하는 것입니다. 그래서 소리가 커지면 진동판이 더 많이 진동하면서 스피커가 진동이 더 커지는 것입니다.
학문 / 기계공학
23.10.04
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평소궁금했던 건데 그림자는 어떻게해서 생기는걸까요?
안녕하세요. 설효훈 과학전문가입니다. 빛이 물체를 만나면 흡수되거나 반사 또는 투과하거나 합니다. 이때 물체에 반사되거나 흡수될경우 빛이 그 물체 뒤에 닿지 않아서 그 뒤에는 그림자가 생기는 것입니다. 유리와 같은 물체는 빛을 투과하기 떄문에 그림자가 흐리게 생기거나 생기지 않게 되는 것이고 사람이나 박스 같은건 빛이 투과하지 못하고 반사되거나 흡수되어서 그 뒤에 그림자가 생기는 것입니다.
학문 / 토목공학
23.10.04
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한국에 우주비행사가 존재하나요?
안녕하세요. 설효훈 과학전문가입니다. 이소연(李素姸, 1978년 6월 2일~)은 2008년 4월 대한민국 최초의 우주 비행 참가자(Space Flight Participant)로서 국제 우주 정거장에서 11일간 체류하였다.(위키백과 - 이소연) 우주비행사가 되기 위해서는 먼저 우주비행에 필수적으로 쓰이는 과학 지식과 기술을 다룰 줄 알고 공학 및 수학 분야에서 석사학위를 소지해야 한다. 또한 각 지원 분야마다 최소 2년 정도 전문 경험도 갖고 있어야 한다. 여기에 최소 1천 시간 이상의 제트기 조종 경력도 필요하다.(출처 해쉬넷 위키 - 우주비행사)
학문 / 지구과학·천문우주
23.10.04
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