답변 내역

안녕하세요. 이수민 전문가입니다.공기의 영향도 있겠지만 큰 소리가 나는 이유는 문이 문틀과 충돌하면서 가진 운동에너지가 짧은 순간에 소리와 진동으로 바뀌기 때문이에요.문을 세게 닫을수록 속도가 빨라지고 운동에너지는 속도의 제곱에 비례해 커져요. 그래서 닫는 속도가 조금만 빨라져도 충돌할 때 발생하는 진동과 소리는 훨씬 크게 느껴질 수 있어요.공기도 영향을 주는데 문이 빠르게 움직이면 주변 공기를 밀어내면서 압력 변화가 생기고, 밀폐된 방에서는 문이 일종의 큰 피스톤처럼 작용하기도 해요. 그래서 창문이 닫힌 방과 열린 방에서 문 닫히는 느낌이나 소리가 달라질 수 있어요 :)

안녕하세요. 이수민 전문가입니다.거미줄이 강한건 단백질 구조 때문인데, 거미줄 단백질은 단단하게 정렬된 부분과 잘 늘어나는 부분이 함께 섞여 있어요. 단단한 부분은 큰 힘을 버티고, 유연한 부분은 충격을 받았을 때 늘어나면서 에너지를 흡수해 쉽게 끊어지지 않게 해요.다만 강철보다 강하다는 표현은 주의가 필요한데, 거미줄은 종류에 따라 성능이 다르지만, 특히 무게 대비 강도와 질김이 뛰어나다는 점이 중요한 특징이에요.실제 공학에서는 거미줄 단백질을 인공적으로 생산해 의료용 실, 섬유, 경량 복합재료 등에 활용하려는 연구가 진행 되고 있어요. 문제는 천연 거미줄처럼 정교한 구조를 대량으로 뽑아내는 제조 기술이 아직 어렵죠 ㅠ_ㅠ

안녕하세요. 이수민 전문가입니다.우산살이 자리를 기억한다기보단 우산 천의 접힌 자국과 우산살의 구조가 다시 정렬되서 그렇게 보이는 거에요. 우산을 펼치면 천이 팽팽하게 당겨지면서 원래의 접힌 주름이 흐트러지고, 바로 접으면 천이 우산살 사이에서 겹치거나 부풀어 깔끔하게 말리지않죠. 이때 손으로 몇 번 정리하면 기존 주름을 따라 천이 다시 배열되면서 부피가 작아지고 가지런해져요 :)

안녕하세요. 이수민 전문가입니다.소닉붐은 비행기가 음속을 넘는 순간 딱 한번 폭발해서 생기는 소리가 아니에요. 초음속으로 비행하는 동안 계속 만들어지는 충격파가 관찰자에게 도달하면서 들리는 굉음이에요.비행기가 음속보다 느리면 기체가 만든 압력 변화가 소리의 파동으로 앞쪽까지 퍼져 나갈 수 있어요. 하지만 음속보다 빨라지면 비행기가 자신이 만든 소리보다 앞서 나가면서 여러 압력파가 뒤쪽에 겹쳐져요.이 파동들이 원뿔 모양의 강한 충격파를 만들고, 이게 '쾅'하는 폭발음 처럼 들리는 거랍니다 :)

안녕하세요. 이수민 전문가입니다.네,! 공기역학과도 관련이 있어요. 같은 종이라도 접는 방법에 따라 날개의 넓이와 각도, 무게 중심이 달라지기 때문에 비행거리도 크게 달라집니다.날개 모양이 적절하면 공기와 상호작용하면서 아래로 떨어지는 속도를 늦추는 양력이 생겨요. 반대로 날개가 너무 구부러지거나 비대칭이면 공기 저항이 커지고 한쪽으로 기울면서 금방 떨어질 수 있습니다.무게 중심도 중요한데, 앞부분이 적당히 무거우면 자세가 안정도기ㅗ 앞으로 잘 나아가지만, 너무 무겁거나 가벼우면 급강하 하거나 위아래로 흔들리기 쉬워요. :)

안녕하세요. 이수민 전문가입니다.재질차이도 있고, 병의 두께와 모양도 상당한 영향을 줘요. 음료수 병에 많이 쓰이는 PET는 어느정도 탄성이 있어서 가볍게 눌렀을 떄는 변형됐다가 원래 형태로 돌아가려는 성질이 있습니다.하지만 너무 세게 찌그러 뜨리면 플라스틱이 단순히 휘어진 정도를 넘어서 영구적으로 변형이 돼요. 특히 병에 날카로운 접힘 자국이 생기면 그 부분의 구조가 변하면서 힘을 풀어도 그대로 남기 쉽스빈다. 얇은 종이를 살짝 휘면 펴지지만 꾹 접어 자국을 내면 돌아오지 않는 것과 비슷해요. :)

안녕하세요. 이수민 전문가입니다.절대영도는 정확히 0K, 약 영하 273.15℃입니다. 단순히 냉각 장치의 ㅅ겅능이 부족해서 도달하지 못하는 것이 아니라 열역학 법칙과 관련이 있어요.물질을 차갑게 만든다는 것은 그 물질이 가진 열에너지를 밖으로 빼내는 과정이에요. 그런데 온도가 절대영도에 가까워질수록 제거할 수 있는 열 에너지는 점점 줄어들고, 남은 에너지를 빼내는 과정도 갈수록 어려워집니다. 절대 영도에 정확히 도달하려면 이상적으로 무한히 많은 냉각 과정이 필요해요. 이를 열역학 제3법칙의 한 표현으로 볼 수 있습니다.여기에 양자역학적으로 추가로 보자면, 절대 영도라고 해서 원자와 전자가 모두 완전히 멈추는 것은 아니에요. 양자역학에서는 가장 낮은 에너지 상태에서도 영점에너지라는 최소 에너지가 남을 수 있어요.그래서 현대 기술은 절대 영도에 극도로 가까운 온도까지 만들 수는 있지만 정확히0K에 도달할 수 는 없어요. 마치 목표까지 남은 거리를 계속 절반씩 줄이면 한없이 가까워져도 수학적으로 정확히 도착하지 않는것과 비슷하죠 :)

안녕하세요. 이수민 전문가입니다.미분과 적분은 어렵게 보이지만 포인트는 서로 반대 방향의 개념이라고 생각하면 쉬워요.미분은 어떤 값이 순간적으로 얼마나 빠르게 변하는지를 알아내는 방법입니다. 자동차로 비유하면 이동거리를 시간에 따라 미분했을때 순간 속도를 구할 수 있어요. 함수 그래프에서는 특정 지점에서 그래프가 얼마나 가파른지 구하는 것과 같죠.적분은 반대로 작은 양을 계속 더해서 전체를 구하는 방법이에요. 자동차의 순간 속도를 시간에 따라 계속 모으면 총 이동거리를 구할 수 있고, 그래프에서는 곡선 아래의 넓이를 구하는데 사용되죠잘하려면 처음부터 공식을 통째로 외우기 보다 함수와 그래프를 먼저 익히는게 좋아요. 미분 문제에서는 무엇이 변하고 있는지, 적분 문제에서는 무엇을 쌓아서 전체를 구하는지 생각해보고, 이후 기본 공식과 쉬운 문제를 반복하면 계싼도 자연스럽게 익숙해지실 꺼에요.!!

안녕하세요. 이수민 전문가입니다.웨이퍼에서 갓 잘라낸 칩을 생각해보세요. 손톱보다 작은 실리콘 조각인데 회로 선폭이 나노미터 수준이라 맨손으로 만지면 그대로 망가져요. 그래서 패키징이 필요해요.패키징의 첫번재 역할은 보호예요. 습기나 먼지, 충격, 정전기로 부터 칩을 감싸주는 갑옷인 셈이죠. 두번쨰는 연결, 칩의 미세한 전극을 기판에 꽂을 수 있는 크기의 단자로 키워주는 다리 역할을 해요. 세번째가 요즘 특히 중요한 방열인데, 칩이 일하면서 내는 열을 밖으로 빼주지 못하면 성능이 뚝 떨어지거든요.그럼 성능에는 어떤 영향이 있을까요. 신호가 칩에서 기판까지 가는 거리가 짧을 수록 속도가 빨라지고 전력 손실도 줄어요. 그래서 최근에는 칩 여러개를 수직으로 쌓거나 아주 가깝게 붙이는 첨단 패키징이 반도체 경쟁력이 됐어요. 회로를 더 작게 마드는게 한계에 부딪히자 패키징으로 성능을 끌어올리는 시대가 된거죠 :)

안녕하세요. 이수민 전문가입니다.자동차 유리의 김서림은 공기 속 수증기가 차가운 유리를 만나 작은 물방울로 변하는 응결 현상이에요. 포인트는 유리의 어느 쪽 공기가 더 따뜻하고 습한지에 있어요.겨울에는 바깥 공기가 차가워 유리도 차가워 집니다. 반면 차 안은 난방과 사람의 호흡 때문에 따뜻하고 습하죠. 이 습한 실내 공기가 차가운 유리에 닿으면서 안쪽에 김이 서립니다. 그래서 에어컨이나 제습 기능을 켜고 앞유리로 바람을 보내면 습도가 내려가 김이 빠르게 사라져요. 여름 장마철에는 반대 현상이 생길 수 있는데, 에어컨 때문에 유리가 차가워진 상태에서 바깥의 덥고 습한 공기가 유리 표면에 닿으면 이번에는 바깥쪽에 물방울이 맺혀요. 차가운 음료수 컵 바깥에 물방울이 생기는 것과 같은 원리죠.겨울에는 차가운 유리와 실내 습기 때문에 안쪽에! 여름에는 에어컨으로 차가워진 유리와 바깥의 높은 습도 때문에 바깥쪽에 김이 잘 생긴다고 이해하면 좋아요 :)