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답변 내역

지구의 표면 온도는 몇 도인가요?
안녕하세요. 설효훈 과학전문가입니다. 세계기상기구(WMO) 유럽연합(EU)가 기후변화 관측한 결과 올해 7월 기온 기준으로 평균 16.95도라고 합니다.
학문 / 지구과학·천문우주
23.12.02
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피지가 많이 분비되면 피부 표면이 산성화가 되는데 왜 피지는 산성인가요
안녕하세요. 설효훈 과학전문가입니다. 우리 몸에서 나오는 피지는 중성지방, 콜레스테 그리고 피지선과 땀샘에서 나오는 분비물등에 있는 지방산, 젖산, 아미노산, 유로킨산 등이 있어서 산성이 되는 것입니다.
학문 / 화학
23.12.01
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지진이 바닷가에서 많이 일어나는 이유는 무엇인가요
안녕하세요. 설효훈 과학전문가입니다. 지진은 판이 나란히 같은 속도로 한 방향으로 움직인다면 아무 문제가 없으나 서로 맞물려있는 상태에서 다른 방향으로 제각각 움직이며, 판의 가장자리 경계면에서는 판들끼리의 마찰로 인해 에너지가 축적됩니다. 어느 순간 판과 판사이의 경계면에서 서로 밀거나 포개지게 되며, 순간적으로 판 사이의 미끄러짐이나 판이 갈라지는 등의 갑작스런 변화가 발생하며 축적되었던 에너지를 순간적으로 방출하는데 이것이 지진을 발생시킵니다.(출처 : 서울특별시 - 지진과 건축) 이런지진이 우리나라 특히 바다와 땅이 맞닿는 부분에 많이 일어나는 이유는 우리가 환태푱양조산대에 속해 있기 때문입니디. 환태평양조산대에서 지진이 많이 일어나는 이유는 판구조를 통해 알 수 있습니다. 유라시아 판, 후안 드 푸카 판, 남아메리카 판 등 다양한 대륙판과 해양판이 맞닿고 있고, 이런 판들이 서로 다른 방향으로 움직이 면서 판이 서로 충돌하게 됩니다. 그래서 이렇게 맞닿고 있는 곳에 위치한 대륙판을 따라 화산이 형성되고 지진이 자주 발생하고 있습니다.(출처 : 한화솔루션 - 지진은 왜 발생할까?)
학문 / 지구과학·천문우주
23.12.01
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비눗방울의 원리에 대해서 궁금합니다
안녕하세요. 설효훈 과학전문가입니다. 비눗방울의 마법은 바로! 표면장력에 있습니다. 물은 표면장력이 강해 거품이 잘 생기지 않지만, 계면활성제인 세제를 넣으면 표면장력이 약해져 거품이 쉽게 생성됩니다. 거대하고 단단한 비눗방울을 만들기 위해서는 화장품의 원료로 사용되는 글리세린은 수분의 증발을 막고 비눗방울의 유지를 돕고물엿은 점성을 띠게 하여 형태 유지에 쉽습니다. 출처 : 국립부산과학관공식블로그 - [생활 속 과학]비눗방울의 마법을 찾아라!
학문 / 기계공학
23.12.01
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자석에 N극과 S극을 나누는 기준이 있나요? 어떤 부분은 왜 S극이 되고 어떤부분은 왜 N극이 되나요?
안녕하세요. 설효훈 과학전문가입니다. 자석을 자세히 보면 그 안에 원자가 있습니다. 원자를 자세히 보면 원자핵 주위를 전자가 돌고 있습니다. 전자는 공전(궤도운동)과 자전(스핀)을 하며 자기장을 발생시킵니다. 그러면서 전자 자체에서 자력을 만들어 내면서 그것에 의해서 자석의 N극과 S극이 결정되고 그 결정은 전자의 회전축에 의해 결정됩니다.
학문 / 물리
23.12.01
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냉장고에서 전자파가 어느 정도 나오나요?
안녕하세요. 설효훈 과학전문가입니다. 국립전파연구원 측정 결과에 따르면 냉장고에서 발생하는 전자파의 세기는 0.02mG(밀리가우스ㆍ전자파 세기를 측정하는 단위)로 인체보호기준(883mG)의 0.0003%에 불과하다고 합니다. 가정용 전자제품 가운데 비교적 많은 전자파가 발생하는 전자레인지도 29.21mG로 인체보호기준의 3.4%라고 합니다. 이 측정 원리는 30cm거리에서의 전자파를 측정한 것으로 지속적으로 냉장고 옆에 30cm내외로 있으면 당연히 문제가 되지만 냉장고 옆에 계속 있을 수 없기 때문에 일상생활에서는 크게 문제가 되지 않을 것으로 판단됩니다.
학문 / 전기·전자
23.12.01
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바닷물을 식수로 쓸수 있는 것일까요?
안녕하세요. 설효훈 과학전문가입니다. 바닷물을 인간이 사용하기 위해서는 '담수화' 과정을 거쳐야 합니다. 바닷물에는 각종 염분이 3.1% 존재하고 그 외의 산소, 수소, 염수 등 의 이온도 존재하고 있기 때문에 이러한 성분들을 제거하고 유기물들을 걸러야 식수나 용수로 사용할 수 있는 것입니다. 이 과정을 해수담 수화'라고 부릅니다. 담수화 과정중 여러가지가 있습니다.그중에 중류법을 소개해 드리겠습니다. 증류법은 두 가지 방법으로 각각 구분할 수 있습니다. 첫 번째 기술은 다중효용법(MED. Multi Effext Distillation), 즉 다단계 열 담수화 공정입니다. 여러 개의 금속 튜브에 순차적으로 가열된 바닷물을 통과시키고, 증기를 운반하는 튜브에 차가운 물을 분사시켜 내부의 증기 를 응축해 물을 얻는 방식입니다. 이 과정에서 금속 튜브 외부의 바닷물은 뜨거워져서 증기로 변하여 다음 튜브의 내부로 들어갑니다. 첫 번째 튜브의 증기는 두 번째 튜브의 바닷물을 가열시키는 스팀으로 사용되며. 2번째 튜브의 스팀은 3번째 튜브의 바닷물 가열에 활용됩니 다. 이러한 MED 기술은 70°C를 최대 운영 온도로 유지하며 전력 소모량이 적어 운영비용을 절감할 수 있습니다. 그래서 소형, 충형, 대형 담수화 설비에 모두 공급됩니다.다단층발법(MSF. Multi Stage Flash)은 대형 담수화 설비에 많이 사용됩니다. 순간적으로 증기를 방출하는 시스템을 이용하여 바닷물 을 증기로 만듭니다. 증기 상태의 바닷물을 압력이 다른 여러 단계의 금속 튜브를 통과, 응축시키며 물을 얻는 방식입니다. 이 방법은 열에 너지를 추가적으로 공급하지 않아도 압력에 따라 반응이 연속적으로 일어나는데요. 에너지 비용을 줄일 수 있다는 장점이 있습니다.출처 : 과학기술정보통신블로그 - 바다 위에서 순수한 물을 얻는 방법, 해수담수화 기술
학문 / 토목공학
23.12.01
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물과 기름은 같은 액체인데 왜 안섞이고 서로 층 분리가 생기는 건가요??
안녕하세요. 설효훈 과학전문가입니다. 기름이 물과 안 섞이는 먼저 분자의 구조에 따른 극성과 비극성때문입니다. 기름은 주로 탄소와 수소 분자로 구성되어 있습니다. 그래서 탄소와 수소는 서로 전자를 끌어당기는 힘이 비슷한 원소이기 떄문에 분자 전체에 전자가 고르게 퍼져 있어서 양전하를 띠는 부분과 음전하를 띠는 부분이 나뉘지 않는 비극성 분자입니다. 하지만 물은 산소와 수소분자로 이루어져 있습니다. 이 산소와 수소는 전자를 잡아당기는 힘이 산소가 휠씬 크기 때문에 전자를 더 세게 당기는 산소쪽이 -극이 되고 전자를 당기는 힘이 약한 수소쪽이 +극이 되면서 분자 하나에 두 개의 극이 존재하는 극성 분자가 되는 것입니다. 따라서 서로를 잡아당기는 전기적인 힘이 크게 차이 나서 두 물질을 섞어도 극성 분자는 극성 분자끼리 비극성 분자는 비극성 분자끼리만 서로 섞이게 되어서 물과 기름이 섞이지 않는 것입니다. 그런데 이런 물과 기름을 섞게 하는 방법은 계면활성제를 사용하면 됩니다. 계면활성제란 서로 다른 성질을 가진 물질이 만나는 표면에서 활성화되는 물질로, 기름/물과 같이 섞이지 않는 물질의 경계면에서 활동할 수 있는 물질을 뜻합니다. 계면활성제는 극성과 비극성을 섞기 위해 두 가지를 모두 갖고 있습니다. 친수성은 물과 잘 섞인다는 뜻으로 극성, 소수성은 비극성으로 친수성 머리와 소수성 꼬리로 구성되어 있습니다. 소 수성 꼬리는 기름과 상호작용하고 친수성 머리는 물과 상호작용하며 기름과 물이 섞이도록 유도합니다.출처 : 한국연구재단 기초 연구 공식블로그 - 계면활성제 : 물과 기름을 혼합하는 신비한 물질
학문 / 화학
23.12.01
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물과 같은 액체에는 왜 표면장력 현상이 생기는 건가요?
안녕하세요. 설효훈 과학전문가입니다. 표면장력은 액체의 표면이 스스로 수축하여 되도록 작은 면적을 취하려는 힘의 성질을 말하며 계면장력의 일종입니다. 분자 사이에 작용하는 힘에 따라 분자가 서로 접촉하여 응축하려고 하며, 이 결과 표면적이 적은 원모양이 되려하기 떄문입니다. 물방울이나 비눗방울이 둥글게 되는 것도 이 원리에 따른 것이라고 할 수 있습니다. 이런 표면장력은 액체 내부의 이웃한 분자에 의해 상하좌우 대칭적인 방향으로 인력이 작용하지만 액체 표면의 분자는 아래 방향으로만 힘이 작용하여 표면 적을 작게 하려 하기 때문에 표면장력에 의해서 액체표면이 동그랗게 되는 것입니다.출처 : 위키백과 - 표면장력, 메가스터디 - 표면장력
학문 / 물리
23.12.01
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머리카락을 염색할 때 색이 머리카락에만 남게되고 씻어도 없어지지 않는 원리는 무엇인가요?
안녕하세요. 설효훈 과학전문가입니다. 머리카락을 현미경으로 확대해서 보면 비늘과 같은 여러겹의 껍질로 되어 있습니다. 그안에 멜라닌이라는 색소가 있어서 그 색소에의해서 우리의 머리카락색이 결정되는 것입니다. 그런데 염색을 하면 염색약의 암모니아 성분이 머리카락의 여러겹의 껍질을 부풀려서 뜨게 만들고 거기에 과산화수소가 침투해서 멜라닌을 파괴하고 색을 내는 염료가 그자리에 자리를 잡게 됩니다. 그러고 나서 일정 시간이 지나면 다시 여러겹의 껍질이 다시 내려앉고 자리를 잡으면서 색이 자리를 잡고 그 다음에 씻으면 염색약 염료가 씻겨나지 않고 머리카락의 색이 나오는 것입니다.
학문 / 화학
23.12.01
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