답변 내역

안녕하세요. 이용준 전문가입니다.근일점을 통과할 때 속도가 빨라지는 것은 구심력이 증가하기 때문입니다. 물체가 원운동을 하기 위해서는 중심에 있는 물체가 잡아당기는 구심력이 있어야 합니다. 구심력운 두 물체 사이의 거리의 제곱에 반비례합니다. 따라서 행성이 공전하는 동안 행성과 태양 사이의 거리에 따라 구심력이 달라지며 공전속도도 달라집니다. 태양과의 거리가 가장 가까운 근일점을 지날 때가 가장 빠르고 원일점을 지날 때가 가장 느립니다.도움이 되셨기를 바랍니다. 감사합니다.

안녕하세요. 이용준 전문가입니다.물리적으로 수식을 유도하기는 어렵지만 직관적으로 생각한다면 만유인력의 법칙을 이용하면 됩니다. 원운동을 하기 위해서는 구심력이 필요합니다. 구심력은 두 물체 사이의 거리의 제곱에 반비례합니다. 따라서 태양으로부터 멀리 떨어질수록 구심력은 작아집니다. 구심력이 작다는 것은 원운동을 유지시키는 힘이 직다는 것을 의미하며 그에 따라 궤도를 도는 속도도 느려집니다.물체를 실에 매달고 돌리다가 줄을 갑자기 늘이거나 줄여 보세요. 운동속도가 변하는 것을 금세 알 수 있습니다. 도움이 되셨기를 바랍니다. 감사합니다.

안녕하세요. 이용준 전문가입니다.원궤도는 공전하는 동안 태양으로부터의 거리가 항상 일정하기 때문에 공전속도가 일정합니다. 타원 궤도는 타원의 중심이 아닌 초점 중의 하나에 태양이 있는 궤도입니다. 타원 궤도에서는 공전하는 동안 태양과의 거리가 계속 변하므로 공전 속도도 일정하지 않습니다. 태양과의 거리가 가까운 경우에는 공전 속도가 빠르고 태양과의 거리가 먼 경우에는 공전 속도가 느립니다. 이것은 다시 케플러의 2법칙인 면적 속도 일정의 법칙으로 연결됩니다.도움이 되셨기를 바랍니다. 감사합니다.

안녕하세요. 이용준 전문가입니다.지리학에서는 사막을 연강수량 250mm이하인 지역을 말합니다. 강수량이 적은 곳은 일반적으로 대기 대순환에 따라 하강기류가 형성되는 곳이므로, 위도상으로는 30도나 90도가 됩니다. 위도가 이에 해당하지 않음에도 사막이 나타나는 경우는 지형적인 영향을 받기 때문입니다. 공기가 높은 산을 넘어가는 경우 올라가는 동안에는 단열팽창에 의해 응결이 일어나 강수 현상을 일으키지만 넘어가서는 단열압축으로 인해 고온 건조한 상태가 됩니다. 이것을 핀현상이라고 합니다. 히말라야 북쪽의 타클라마칸 사막과 고비 사막, 로키산맥의 동쪽에 위치한 콜로라도 지역 등이 이러한 현상으로 인해 건조한 기후가 나타나는 곳입니다. 도움이 되셨기를 바랍니다. 감사합니다.

안녕하세요. 이용준 전문가입니다.바람이 부는 가장 기본적인 원인은 두 지역의 기압차이 때문입니다. 수면에 경사가 생기면 이를 해소하기 위해 수면이 높은 곳에서 낮은 쪽으로 물이 이동하는 것과 같은 이치입니다. 두 지역의 기압 차이는 두 지역에 있는 공기의 밀도차가 원인이 됩니다. 공기의 밀도차는 가열에 따른 부피 변화로 인해 일어납니다. 지구 전체로 본다면 저위도 지역은 고위도 지역에 비해 태양 복사 에너지를 많이 받으므로 온도가 높습니다. 따라서 지구가 자전하지 않는다면 공기는 적도에서 상승한 후 극지방에 하강하여 지표면을 따라 다시 적도 쪽으로 이동할 것입니다. 이것을 단일 세포 순환(반구만 고려하는 용어임)이라고 합니다. 그러나 지구가 자전함에 따라 전향력이 발생하고 이로 인해 단일 세포는 위도 30도 간격의 3개의 세포로 분리됩니다. 이 중 적도~30도(해들리 순환), 60도~극(극순환)에 해당하는 세포는 저위도에서 상승하고 고위도에서 하강하는 형태이기에 '직접 순환'이라고 합니다. 30도~60도에 해당하는 세포(페렐 순환)는 2개의 직접 순환 사이에 끼어 있는 형태가 되어 저위도에서 하강하고 고위도에 상승하는 순환을 보입니다. 따라서 이 순환을 간접 순환이라고 합니다. 도움이 되셨기를 바랍니다. 감사합니다.

안녕하세요. 이용준 전문가입니다.지리학에서는 연강수량이 250mm 이하인 지역을 사막이라고 합니다. 남극은 연강수량이 250mm 이하이지만 기온이 너무 낮아 내린 눈이 녹지 않은 곳입니다. 실제로 사막(沙漠, 砂漠)은 모래로만 이루어지지 않았지만 용어에 모래를 의미하는 '사(沙, 砂)'를 사용했기에 모래 사막만 생각하는 것입니다. 사막에는 암석 사막, 빙설 사막 등이 있습니다.도움이 되셨기를 바랍니다. 감사합니다.

안녕하세요. 이용준 전문가입니다.바닷속으로 들어가는 것은 수압 등 여러가지 조건으로 인해 어려움이 많습니다. 과거에는 추를 매단 줄을 이용하여 수심을 측정하였습니다. 그러나 이와 같은 방법은 수심이 깊어질수록 시간도 오래 걸리고, 수압에 따른 추와 줄의 무게를 견뎌야 하는 등 어려움이 있어 깊은 바다에서는 수행하기 어려웠습니다.이를 해결한 방법이 메아리의 원리를 이용한 '음향측심'입니다. 음향측심은 해저를 향해 초음파를 발사한 후 되돌아 오는 데 걸린 시간을 이용하여 수심을 측정하는 것입니다. 수중에서 초음파의 속력은 약 1500m/초 이므로 수심이 6000m인 경우 왕복 8초가 됩니다. 최근에는 이를 해석하는 기술 등이 더욱 발전하여 해저 지형을 세밀하게 기록하고 있습니다.도움이 되셨기를 바랍니다. 감사합니다.

안녕하세요. 이용준 전문가입니다.구름은 흔히 수증기(기체)로 알고 있지만 기체가 아닌 액체(물방울)입니다. 구름이 만들어지는 가장 기본적인 이유는 단열팽창에 따른 냉각 때문입니다. 공기가 상승하는 동안 주변 공기와 열을 주고 받지 않은 상태에서 빠른 속도로 상승하면 부피가 팽창하며 단위 부피가 갖는 에너지는 감소합니다. 에너지가 감소하면서 온도가 내려가고 이슬점에 도달하면 수증기가 응결하여 물방울이 만들어집니다. 이렇게 만들어진 물방울은 매우 작아 상승기류에 의해 떠 받쳐저 공중에 떠있게 됩니다. 이것이 구름입니다. 공기가 상승하는 경우에는 산사면을 따라 올라가는 경우, 국부적인 가열에 의해 상승하는 경우, 저기압 중심에 모인 공기가 상승하는 경우 등이 있습니다.도움이 되셨기를 바랍니다. 감사합니다.

안녕하세요. 이용준 전문가입니다.태양은 우리가 일반적으로 알고 있는 연소(물질이 산소와 결합하며 열과 빛을 내는 현상)가 아닌 핵융합 이라는 방식을 통해 에너지를 발생시킵니다. 핵융합이 일어나기 위해서는 높은 온도(1000만 K 이상)가 필요합니다. 따라서 태양에서 일어나는 핵융합은 표면이 아니라 중심부의 핵에서 일어납니다. 태양의 중심핵에서는 4개의 수소 원자핵이 결합하여 1개의 헬륨핵이 되는 핵융합이 일어납니다. 이 과정에서 질량이 결손되며, 이 결손분이 에너지로 바뀝니다. 이 과정은 아인슈타인이 알아낸 공식(E=mc^2)에 따릅니다. 이렇게 만들어진 에너지가 태양 내부를 통과한 후 표면을 통해 우주 공간으로 방출되는 것입니다.현재 과학자들은 태양의 크기와 광도를 통해 태양이 탄생한 지 50억 년이 지났으며, 앞으로도 50억 년 동안 존재할 것으로 보고 있습니다.도움이 되셨기를 바랍니다. 감사합니다.

안녕하세요. 이용준 전문가입니다.앙부일구는 태양으로 인해 만들어지는 그림자의 위치와 길이를 통해 시간과 계절을 알려줍니다. 지구는 자전축이 기울어진 상태에서 공전하기 때문에 계절에 따라 태양의 남중 고도가 달라집니다. 태양의 남중 고도가 달라지면 같은 시각에 만들어지는 그림자의 길이가 달라집니다. 남중 고도가 높은 여름에는 그림자의 길이가 짧고, 남중 고도가 낮은 겨울에는 그림자의 길이가 깁니다. 관측을 통해 1년 중 그림자의 길이가 가장 짧은 때가 '하지 정오', 같은 시각에 그림자의 길이가 가장 긴 때를 '동지 정오'가 됩니다. 앙부일구에 있는 세로줄은 시각을, 가로줄은 계절을 알려는 역할을 합니다. 도움이 되셨기를 바랍니다. 감사합니다.