답변 내역

안녕하세요. 이충흔 전문가입니다.엘리베이터가 아래로 내려갈 때 순간적으로 몸이 가볍게 느껴지는 이유는 실제 중력이 줄어들어서가 아니라, 발바닥을 밀어 올리는 바닥의 수직항력이 순간적으로 감소하여 겉보기 무게가 줄어들기 때문입니다. 이와 관련하여 좀 더 자세히 설명해 드릴게요.사람이 인지하는 체중의 감각은 지구가 당기는 중력 그 자체라기보다, 발바닥이 접촉면으로부터 받치는 수직항력의 크기에서 비롯되는데, 뉴턴의 운동 제2법칙에 따라 엘리베이터가 아래로 가속되는 동안에는 바닥이 몸을 미는 힘이 줄어들게 됩니다. 이 순간 발바닥의 압각 수용체와 관절 수용체, 그리고 관성으로 인해 내장 기관이 살짝 위로 쏠리는 느낌을 받으면서 뇌는 몸이 붕 뜨며 가벼워졌다고 인지하게 되는 것입니다.

안녕하세요. 이충흔 전문가입니다.제주도는 예전부터 여자, 돌, 바람이 많다고 해서 삼다도고 했습니다. 제주도에 돌과 바람이 유독 많은 것은 화산 활동이라는 지질학적 탄생 과정과 바다 한가운데에 한라산이 솟아 있는 지리적 특성 때문입니다.제주도는 화산 폭발 시 점성이 낮고 유동성이 높은 현무암질 용암이 널리 퍼지며 형성된 순상 화산으로 현무암은 내부 가스가 빠져나가며 생긴 다공성 돌입니다. 물 빠짐이 너무 좋아 비가 오면 풍화된 미세 토양이 쉽게 유실되므로, 흙층이 매우 얇아 조금만 땅을 파도 현무암 암반이 그대로 노출됩니다.제주도에 바람이 끊이진 않고 부는 이유는 건물이나 산맥 등 장애물이 많은 대륙과 달리, 사방이 바다로 열려 있어 바람을 막을 지표 마찰 저항이 거의 없어 해상을 거쳐온 바람은 속도를 그대로 유지한 채 섬에 부딪힙니다. 또한, 겨울철 시베리아 고기압의 북서 계절풍과 여름철 북태평양 고기압의 남서 계절풍이 강하게 통과하는 태평양 길목에 위치해서 유독 바람이 많이 붑니다. 이외에도 섬 중앙에 한라산이 솟아 있어, 거대한 공기 덩어리가 산에 막히면 산 양옆이나 능선을 타고 우회하면서 통로가 좁아져 공기의 유속이 급격히 빨라져 바람이 많습니다.

안녕하세요. 이충흔 전문가입니다.세균은 적절한 수분, 영양소, 중성에 가까운 산도 환경에서 주로 30~40°C의 최적의 온도에서 분열법을 통해 폭발적으로 증식을 합니다. 특히 식중독 및 감염을 일으키는 대부분의 균은 5~60°C 사이에서 대사가 활발해지므로 이 구간을 위험 온도 구역으로 관리합니다. 이와 관련하여 좀 더 자세히 설명해 드릴게요.세균의 증식을 결정하는 요인 중에 첫째로 수분은 세균의 세포막을 통한 영양분 흡수와 대사 작용에 필수적이며, 건조 상태에서는 세균들이 증식을 할 수 없습니다. 둘째로 산도인데, 최적의 산도는 pH 6.5 ~ 7.5로 중성 상태이며 대부분의 세균은 강산이나 강알칼리 상태에서 단백질이 변성되어 사멸하게 됩니다. 세째로 영양소는 세포 구성과 에너지를 얻기 위한 탄수화물, 단백질, 지질이 풍부한 음식물 좋아하며, 대장균 같은 혐기성균은 산소 유무와 상관없이 밀폐된 용기 내부에서도 증식 가능합니다. 결국 세균 증식을 막기 위해서는 온도를 제어하거나, 수분(건조) 및 pH(식초 등 산성화) 환경을 통제하여 세포 대사를 막는 것이 핵심입니다.

안녕하세요. 이충흔 전문가입니다.고정층 반응기와 유동층반응기는 열전달 능력, 촉매 비활성화 속도, 반응물의 역혼합 정도의 차이에 의해 완전히 다른 공정에 적용됩니다. 반응열의 크기와 촉매 수명이 반응기 형태를 결정하는 핵심 변수입니다. 좀 더 자세히 설명해 드릴게요.고정층 반응기가 적합한 경우는 촉매가 수개월에서 수년간 비활성화되지 않고 성능을 유지한다면 기계적 구조가 단순하고 가동 비용이 적은 고정층이 유유리합니다.또한, 반응열이 적어 국소 과열점 생성 위험이 낮거나, 다관식 열교환 구조로 식힐 수 있는 경우에 쓰이며, 반응물이 유체의 흐름 방향으로 일정하게 이동하므로 역혼합이 적어 높은 수율을 얻기 용이합니다.유동층 반응기가 적합한 경우는 극심한 발열이나 흡열 반응의 경우 촉매 입자가 빠르게 섞이며 열전달 계수가 극대화 되므로 반응기 전체 온도를 균일하게 유지해야 촉매가 타버리거나 폭발하는 것을 막을 수 있는 공정에 필수적입니다. 또한, 반응 도중 탄소가 침착되어 촉매가 수 초~수 분 내에 성능을 잃는 경우, 촉매를 연속적으로 추출하여 재생기로 보내 태운 뒤 다시 주입해야 하는 경우입니다. 그리고 ​미세 입자 촉매를 써야 할 때, 반응 면적을 늘리기 위해 아주 작은 촉매를 써야 할 때, 고정층은 압력 강하로 공정이 막히지만 유동층은 원활한 흐름을 유지합 수 있습니다.

안녕하세요. 이충흔 전문가입니다.화학공정에서 에너지 효율과 원가가 충돌하는 가장 큰 이유는 초기 설비 투자비 사이의 구조적 상극 관계 때문입니다. 열역학적 효율을 극대화하여 에너지를 줄이려면 설비의 크기를 비약적으로 늘리거나 고가의 소재를 도입해야 하므로 초기 원가가 폭증하게 됩니다.열교환기 네트워크에서 폐열 회수율을 극대화하려면 유체 간의 최소 온도 차이를 줄여야 합니다. 즉, 에너지를 수 % 더 아끼기 위해 필요한 열교환기 크기 및 설치 비용이 늘어납니다.석유화학 에너지를 가장 많이 소비하는 증류탑은 구조적으로 높이와 스팀 사용량이 반비례합니다. 증류탑 높이를 낮추면 건설비는 절감되지만, 분리 효율을 유지하기 위해 환류비를 올려야 하므로 매월 지출되는 스팀 및 냉각수 비용이 폭증하기 때문입니다.열역학 반응 효율을 높이기 위해 온도와 압력을 극단적으로 끌어올리면 반응 에너지 효율은 좋아지지만 이를 견디기 위해 단순 탄소강 대신 특수합금이나 초고압 반응기를 써야 하므로 설비 소재 원가가 급격히 상승합니다.

안녕하세요. 이충흔 전문가입니다.8KG과 12KG은 가스통의 실제 무게가 아니라 가스의 내부 압력 단위를 의미하며, 압력이 높은 12KG 가스를 사용할 때 반동이 더 세지는 것이 맞습니다. 좀 더 자세히 설명해 드리겠습니다.8KG 가스는 노말 가스로 압력이 낮아 작동력이 부드럽고 반동은 약하지만 총기 부품에 가해지는 부하와 충격이 적습니다. 반면, ​12KG 가스는 압력이 높은 표준형 파워 가스로 슬라이드를 밀어내는 힘이 강해 반동이 확실히 세지고 작동 속도도 빨라집니다.총기의 재질이 플라스틱 슬라이드인 경우 8KG~9KG 노말 가스 사용을 권장합니다. 12KG 파워 가스를 넣으면 반동은 강해지지만, 플라스틱 슬라이드가 충격을 견디지 못하고 깨지거나 파손될 위험이 큽니다. 반면, ​메탈 슬라이드의 경우는 12KG 파워 가스 사용 권장합니다. 메탈 슬라이드는 무게가 있어 8KG 가스를 쓰면 슬라이드가 끝까지 밀리지 않거나 반동이 크게 줄어듭니다.가스는 기온이 높아지면 팽창하여 압력이 세지고, 겨울철에는 압력이 낮아집니다. 한여름에는 12KG 가스만으로도 매우 강력한 반동이 나오지만, 추운 겨울에는 메탈 총기의 작동을 위해 더 높은 압력의 가스를 사용하기도 합니다.

안녕하세요. 이충흔 전문가입니다.최신 신용카드는 자석의 영향을 받지 않지만, 카드의 뒷면에 있는 검은색 마그네틱 띠는 스마트폰이나 케이스의 강력한 자석 성분에 지속적으로 노출될 경우 손상될 가능성이 있습니다. 이와 관련하여 좀 더 자세히 설명해 드릴게요.요즘의 IC 칩 및 NFC 카드는 자석 성분에 반응하지 않습니다. 스마트폰 자석 부위나 MagSafe 근처에 붙여두어도 Chip 결제 및 삼성페이, 애플페이 등의 NFC 인식 기능은 정상적으로 작동을 잘 합니다. 마그네틱 띠의 겡우는 자력의 세기와 노출 시간에 영향을 받는데, 현대 신용카드는 자력 저항성이 높은 편이라 단시간 접촉으로는 쉽게 고장 나지 않지만, 강한 자석에 지속적으로 밀착되면 내부 데이터가 손상되어 긁어서 결제하는 방식이 불가능해질 수 있습니다.아이폰의 MagSafe 자석 배열이나 스마트폰의 스피커, 진동 모터 자석은 생각보다 자력이 강해 차폐 처리가 안 된 단순 슬롯 케이스에 카드를 넣으면 마그네틱 띠가 점차 자력을 잃게 될 수 있으며, 케이스 덮개를 고정하는 강력한 커버 자석은 마그네틱 오류를 일으키는 가장 흔한 원인입니다.

안녕하세요. 이충흔 전문가입니다.버스 정류장이나 도로에서 뿜어져 나오는 매연 냄새는 엔진 내부에서 연료가 깨끗하게 다 타지 못하고 미처 분해되지 않은 불완전 연소 부산물들이 대기로 배출되기 때문입니다.매연의 주요 성분은 디젤 연료가 다 타지 못해 만들어진 미세한 탄소 입자로 눈에 보이는 검은 연기의 주성분이며 미세먼지를 유발합니다. 또한, ​질소산화물은 고온, 고압의 연소실에서 공기 중 질소와 산소가 결합해 생성됩니다. 코를 찌르는 매캐한 냄새와 눈 시림, 호흡기 자극을 일으키는 대표적 유해 가스입니다. 그리고 ​탄화수소 및 유기화합물은 제대로 타지 않고 증발하거나 일부만 분해된 기름 성분으로 특유의 역한 기름 냄새와 퀴퀴한 냄새의 원인이 됩니다. 이외에도 일산화탄소와 황산화물은 산소 결핍 상태에서 발생하는 무색 독성 가스 및 연료 내 황 성분이 탈 때 발생하는 자극성 물질입니다.

안녕하세요. 이충흔 전문가입니다.방사성 물질은 불안정한 원자핵을 가지고 있어, 보다 안정된 상태로 변하는 과정에서 스스로 강한 방사선을 내뿜는 물질을 말합니다. 이와 관련하여 설명해 드릴게요.방사성 물질은 방사선을 내뿜는 우라늄, 세슘, 요오드, 플루토늄 등을 말하며, ​방사선은 물질에서 방출되는 빛이나 입자 형태의 에너지를 말합니다.방사선이 인체에 도달하면 세포의 화학 결합을 깨뜨리고 DNA를 직접 손상시키며 체내 세포가 복구 불가능한 수준으로 파괴되거나 변형되면서 건강상 위해가 발생합니다. 방사선의 외부 피폭은 방사선이 몸 밖에서 피부나 장기로 침투하는 경우로 거리를 두거나 차폐막을 치면 영향을 줄일 수 있습니다. ​내부 피폭은 오염된 공기를 마시거나 물·음식을 섭취해 방사성 물질이 몸 안으로 들어오는 경우입니다. 체내에 남아 지속적으로 장기에 방사선을 쏘아대기 때문에 외부 피폭보다 훨씬 위험합니다.방사성 물질 유출 사고가 발생하면 방사선 자체를 피하는 것과 더불어 방사성 먼지나 오염수가 체내로 들어오지 않도록 막는 것이 핵심 대응책입니다.

안녕하세요. 이충흔 전문가입니다.한천이 젤라틴과 달리 상온에서 굳는 이유는 다당류 분자 간의 결합력이 강한 덕분으로 응고 시작 온도가 상온보다 훨씬 높기 때문이며, 식물성 다당류인 한천과 동물성 단백질인 젤라틴의 화학적 구조와 결합 과정이 다르기 때문입니다.한천은 우뭇가사리 등에서 추출한 갈락토오스 단위의 아갈로오스 다당류 사슬로 구성되어 있어, 온도가 낮아지면 일직선의 다당류 사슬 2개가 꼬이며 이중 나선을 형성하고, 이 나선들이 수십 개씩 뭉쳐 굵고 견고한 3차원 나선 다발 그물망을 만들어 수분을 쉽게 가둡니다. 다발 결합력이 매우 강해 높은 온도에서도 굳기 시작하여 상온에 놓아두기만 해도 쉽게 둑어지며, 한번 굳은 한천은 고온에 되어야 다시 녹습니다. 반면, 젤라틴은 동물의 가죽이나 뼈에 있는 콜라겐을 열분해하여 얻은 아미노산 사슬로, 온도가 떨어지면 불규칙하던 단백질 사슬이 부분적으로 삼중 나선 형태로 엉키며 물을 가둡니다. 단백질 간 수소결합이 상대적으로 약하고 유연하여 15~20도 이하로 냉각해야만 굳기 시작하며, 체온보다 낮은 온도에서도 쉽게 풀려 녹습니다.