비행기가 양력으로 계속 날 수 있는 최저속도가 궁금해요
안녕하세요. 이충흔 과학전문가입니다.평행으로 날 수 있는 속도라는건 실질적으로 의미가 없고 양력을 잃어서 더 이상 비행 상태를 유지할 수 없는 상태를 실속(Stall)이라고 합니다. 착륙시에는 이 실속 속도를 낮추기 위해 보조 날개(Flap)을 펼쳐서 더 느린 속도로 착륙 할 수 있도록 합니다.작은 프로펠러기는 시속 100km이하로도 가능한 경우도 많지만 제트 여격기의 경우 200~300km정도가 대부분입니다.
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LED등이 엄청 오래 쓸 수 있는 이유가 궁금합니다
안녕하세요. 이충흔 과학전문가입니다.열은 모든 전자 장치의 장수의 적이 될 수 있습니다. LED가 낮은 열을 방출함에 따라 수명이 더 깁니다. 또한 LED는 매우 컴팩트하며 전구의 최대 공간을 방열판으로 사용할 수 있습니다. 이 방열판은 환경에 열을 끌어 내고 전구를 보장합니다.LED는 전구의 내부 구성 요소가 시간 전에 찢어지지 않기 때문에 전력 소비를 줄이는 것으로 알려져 있습니다. 에너지 소비가 적기 때문에 소비자들 사이에서 LED 전구가 높은 인기를 끌고 있습니다. 전력 소비가 적으면 결국 비용 효율이 높아집니다. 이러한 기능을 통해 LED 조명은 최고의 조명 솔루션이 되었습니다.LED 조명의 수명에 대한 주요 이유는 솔리드 스테이트 조명 기술로 설계되었기 때문입니다. LED 조명의 구성 요소는 솔리드 상태로 만들어집니다. 그들은 어떤 가스 단계와 작동 하도록 워밍업 시간을 필요로 하지 않습니다. 작동하기 위해 중간 가스가 필요한 할로겐 조명이나 형광등과 는 달리 효율적으로 작동하려면 반도체만 필요합니다. 이로 인해 LED는 다른 어떤 조명보다 내구성이 뛰어납니다.
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기체를 액체로 변하는 액화 현상에 대해서
안녕하세요. 이충흔 과학전문가입니다.기체로 된 물질이 온도가 낮아 지면서 액체로 변하는 현상을 액화라고 합니다. 보통 액화 현상은 온도의 차이가 15℃ ~ 20℃ 정도가 생길 때 기체가 액체로 변합니다. 즉, 건물에 있어서 바깥의 차가운 기운 때문에 방 안쪽 창문, 유리나 벽체가 차가워져서 방안의 따뜻한 공기가 유리면이나 벽면에 접하면서 공기중의 수증기가 액체로 변하여 유리나 벽에 물방울이 생기는 현상입니다. 이러한 경우에 습기가 많을수록 심한 현상이 나타나며 시원한 공기가 통하면 덜합니다.이외에도 이른 새벽 풀잎 위에 이슬이 맺히는 현상, 찬 음료수가 든 컵 표면에 물방울이 맺히는 것도 액화의 예들 입니다.
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블랙홀이 잇다면 반대개념인 화이트홀은?
안녕하세요. 이충흔 과학전문가입니다.화이트홀은 웜홀(아인슈타인-로젠의 다리) 때문에 블랙홀의 반대개념으로 생겨난 이론상의 천체 입니다. 블랙홀이 물질을 집어삼키면 웜홀을 통해 반대편으로 나와야 한다는 생각에서 생겨난 것이 화이트홀 입니다. 블랙홀의 사건의 지평선은 오로지 물체를 빨아들이기만 합니다.아이작 뉴턴은 '모든 작용은 크기가 같고 방향이 반대인 반작용을 가진다'는 사실을 최초로 밝혀냈습니다. 예를 들어, 우리가 벽을 밀면 벽도 우리를 민다는거죠. 이런 사실을 고려하면, 우주에는 화이트홀(white hole)이 존재할 것 같습니다.
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컬링에서 얼음을 비비는 과학적 원리가 뭔가요?
안녕하세요. 이충흔 과학전문가입니다.컬링에서 눈에 띄는 동작이 스위핑입니다. 컬링에서는 한 선수가 컬링 스톤을 밀어주면 다른 두 명의 선수가 스톤이 지나는 길을 빗자루로 열심히 쓰는 스위핑을 통해 원하는 위치에 다다르게 합니다. 이때 사용하는 빗자루의 솔은 약간의 마모성이 있는 합성 소재입니다. 빗자루로 빠르게 쓸면 열이 발생해 얼음 표면을 녹여 수막을 만듭니다. 그러면 마찰을 감소시켜 스톤이 더 쉽게 미끄러지는 경로를 만듭니다. 또 스톤은 속도가 느릴수록 더 많이 휘기 때문에 전략에 따라 스위핑 시기를 결정할 수 있습니다. 스위핑을 일찍 시작하면 이동 경로가 직선에 가까워지고 이동 거리도 늘어납니다.
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달탐사와 개발에 있어서 향후 우리나라의 계획은?
안녕하세요. 이충흔 과학전문가입니다.우리나라는 오는 2032년 자체 기술로 제작한 무인(無人) 탐사선을 달 표면에 착륙시킬 계획입니다. 이를 위한 1단계 사업으로 2030년에 달 주변을 위성처럼 도는 달 궤도선을 보내고, 이듬해 시험용 달 탐사선을 제작해 달 착륙 가능 여부를 테스트할 계획입니다.
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스프링클러 개방형은 감열체가 없는데 어떻게 열을 감지하나요??
안녕하세요. 이충흔 과학전문가입니다.개방형 스프링클러는 감열체 없이 방수구가 항상 열려있는 스프링클러입니다. 감열체가 없기 때문에 별도의 화재감지기를 설치해야 합니다.
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전투기가 음속을 넘어서는 순간 왜 소리가 크게 나는 건가요?
안녕하세요. 이충흔 과학전문가입니다.매질(공기)의 밀도가 급격하게 압축되면 이와 같은 불안정한 상태에서 안정한 상태로 가기 위해 공기가 폭발하게 되며 이 과정에서 엄청나게 큰소리가 발생하며 수증기의 띠가 발생하는 것을 소닉붐이라 합니다.
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심해에 살고 있는 물고기가 먹이를 유인할 때
안녕하세요. 이충흔 과학전문가입니다.현재 약 1,500가지의 서로 다른 생물종이 발광(bioluminescence)을 이용하여 빛을 낼 수 있는 것으로 추정됩니다. 하지만 생물들이 빛을 내는 원리도 다양합니다.심해 오징어는 발광을 사용하여 더 잘 볼 수 있습니다. 오징어는 몸에 있는 발광포(photophore)를 사용해 짙은 청색의 빛을 생성합니다. 이 빛은 고도로 발달된 오징어의 눈과 함께 작용하여 먹이를 더 쉽게 찾을 수 있도록 합니다.아귀(anglerfish)는 발광 박테리아와 공생 관계를 통해 더 교활한 방식으로 먹이를 찾습니다. 이 생물체는 빛이 들지 않는 심해에 서식하는데, 아귀(anglerfish)라는 이름이 의미하듯이, 이 ‘생물종은 날카로운 이빨이 있는 입 위에 달린 발광기(bulb)를 흔들어 먹이를 ‘낚습니다’. 이 발광기는 발광 박테리아로 채워져 있으며, 이 빛에 유혹된 다른 해양생물을 아귀가 빠르게 낚아챌 수 있도록 합니다.크릴새우는 ‘바다가 움직이도록 하는 연료’로 푸르스름한 강한 빛을 생성할 수 있습니다. 새우와 비슷한 이 작은 생명체는 먹이사슬의 가장 아래에 있으며 고래의 주식입니다.
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커피 사탕을 먹다 보니 커피 안에 카페인이 많다고 하는데요
안녕하세요. 이충흔 과학전문가입니다.커피 사탕에도 카페인이 들어 있지만 사탕의 종류에 따라 양이 조금씩 다릅니다. 카푸치노 맛은 10~13mg 정도의 카페인이 들어있고, 직사각형 모양의 아메리카노 맛은 20~25mg 정도의 카페인이 들어있어요. 일반적으로 커피 한잔에는 카페인이 100mg정도, 코라콜라 1캔(368g)에는 29mg 정도의 카페인이 들어있다고 합니다. 커피 사탕도 많이 먹으면 카페인 섭취량을 넘을 수 있으니 적당히 드시는 것이 좋을 듯합니다.참고로 카페인 하루 최대 섭취 권고량이 성인 400mg 이하, 임산부 300mg 이하, 어린이·청소년 각자의 체중 kg당 2.5mg 이하라고 하니 참고하세요.
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