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답변 내역

주유소에 있는 정전기 패드는 어떤 원리로 작동되는건가요?
안녕하세요. 이충흔 과학전문가입니다.어스(접지)에 의한 정전기 제거의 원리한 예로 셀프 주유소의 정전기 제거 패드가 있습니다. 주유소의 정전기 제거 패드는 어스와 연결되어 있기 때문에 손이 닿으면 몸의 정전기가 어스를 타고 빠져나갑니다. 이렇게 해서 방전이 일어나 기화된 가솔린으로 인화되는 사고를 방지할 수 있습니다.
학문 / 기계공학
23.10.18
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식물의 수정은 어떤 과정을 거치게 되는지 알려주세요?
안녕하세요. 이충흔 과학전문가입니다.식물의 꽃은 중요한 생식 기관입니다. 꽃을 이루는 암술과 수술은 식물의 수정과 발생에서 중요한 역할을 담당합니다. 수술에서 만들어진 꽃가루는 바람, 곤충 또는 물 등을 이용해 암술머리로 이동합니다. 꽃가루가 암술머리에 붙으면 꽃가루받이가 이루어집니다. 꽃가루받이가 이루어지면 꽃가루관 속의 정자와 밑씨에 들어 있는 1개의 난자가 만나 서로 융합하는데, 이것을 ‘수정’이라고 합니다. 수정이 이루어진 후에는, 꽃가루에서 꽃가루관이 자라기 시작합니다. 암술머리를 뚫고 자라나는 꽃가루관은 밑씨를 향해 이동하고, 그 길을 따라서 두 개의 정핵이 밑씨 쪽으로 이동합니다. 밑씨에 도달한 두 개의 정핵은 각각 다른 세포와 결합합니다. 한 개의 정핵은 난자와 수정하고, 나머지 한 개의 정핵은 2개의 극핵과 수정해 배와 배젖을 이룹니다. 이렇게 한꺼번에 수정이 2번 일어난다고 하여 ‘중복 수정’이라고 하고, 중복 수정은 다른 식물에서는 볼 수 없는 속씨식물의 특징입니다.
학문 / 생물·생명
23.10.18
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상록수는 겨울에도 낙엽이 안생기는 이유가 뭔가요?
안녕하세요. 이충흔 과학전문가입니다.상록수가 낙엽이 생기지 않는 비밀은 세포의 수액, 즉 세포액에 있다. 상록수(Evergreen Tree)는 낙엽이 지는 낙엽수에 비해 세포액의 농도가 높기 때문에 겨울에도 얼지 않고 버텨내는 것입니. 이는 염분 등의 함량이 많은 바닷물이 강물에 비해 쉽게 얼지 않는 이치와 같습니다. 그렇다고 해서 상록수의 세포액 농도가 항상 이렇게 높은 수준을 유지하는 것은 아닙니다. 여름에 조사하면 상록수도 낙엽수와 별반 차이가 없습니다. 단지 겨울에만 높은 상태를 보이죠. 이것은 상록수가 잎의 당분을 증가시키기 때문입니다. 당분이 증가하면 세포액의 농도 역시 높아져 어는 점이 상승하게 됩다. 밤이나 도토리 또한 이와 동일한 원리로 한파를 이겨낸다. 효소를 활용, 저장돼 있던 녹말을 포도당으로 분해해 삼투압 증진을 꾀함으로서 세포의 원형질이 얼지 않도록 하는 것입니다. 그래서 겨울철에도 잎이 떨어지지 않고 있는 거죠.
학문 / 생물·생명
23.10.18
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우주는 거의 모든 지역이 온도가 거의 비슷하다고 하던데 이런 균일한 이유가 무엇인가요?
안녕하세요. 이충흔 과학전문가입니다.공간이 어느 특이한 방향으로 더 많이, 또는 더 적게 팽창하지 않는다는 것입니다, 중심 점을 기준으로 고르게 퍼져나가기 때문입니다. 즉 우주는 아주 작은 한 점으로부터 공간이 팽창하였기 때문에 그렇게 균일한 온도분포를 가질 수 있었습니다.
학문 / 지구과학·천문우주
23.10.18
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전기 단상과 삼상의 차이와 각 장단점은 무엇인가요?
안녕하세요. 이충흔 과학전문가입니다.단상은 가정용에서 쓰는 220V를 말합니다. 단상 220V는 상이 한 개인 상을 말합니다. 여기서 말하는 상은 쉽게 이해하기 위해서는 전원을 공급할 수 있는 곳 이라고 생각하면 쉽습니다. 그렇다면 삼상은 전원을 공급할 수 있는 곳이 3군데이며 이 3군데가 각각 조합을 이루어 전원을 공급해줍니다.단상의 장점은 주변에서 쉽게 구할 수 있고(가정용 콘센트) 사용설비가 간단해 삼상에 비해 비용이 적는 것입니다. 단점으로 삼상에 비해 효율이 낮고, 중,대형 설비(산업용)에는 사용하지 못한다 입니다.삼상의 장점은 구조가 단순하고, 내구성이 뛰어납니다. 또한 소용량에서 대용량까지 사용이 가능합니다.단상에 비해 송배전이 경제적으로 이루어 집니다.삼상의 단점으로 시설비가 비싸고 고전압이 사용되므로 추가적 비용이 들어가고 안전에 대한 추가적인 설비가 필요합니다. 또 위험성이 큽니다.
학문 / 전기·전자
23.10.18
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지구과학 용어 중에 사방정계가 무엇인가요?
안녕하세요. 이충흔 과학전문가입니다.사방정계는 광물 결정계의 하나로서, 길이가 서로 다른 3개의 직교하는 결정축을 가집니다. 주축에 평행한 2회 대칭축이 있습니다. 광학적 비등방성이고 2축성이다. 자연황, 판타이타늄석, 콜럼브석, 백연석, 중정석, 감람석 등이 속합니다.
학문 / 화학
23.10.18
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체감온도를 측정하는 방법은 무엇인가요?
안녕하세요. 이충흔 과학전문가입니다.체감온도는 인체가 덥거나 춥다고 느끼는 정도를 수치로 계산한 온도입니다. 사람의 몸은 기온뿐 아니라 바람과 습도, 그리고 햇볕의 정도에 따라 날씨의 온도를 다르게 느끼게 되는데요. 이 온도를 표현하기 위해 숫자로 나타낸 것이 바로 ‘체감온도’입니다.오늘날 체감온도를 구하는 방법에는 여러 종류가 있는데요. 이는 환경이나 인종 등 여러 가지 상황에 따라 주관적으로 느껴지는 온도를 수치로 표현하기 때문입니다. 우리나라 기상청에서는 2001년 캐나다에서 열린 ‘Joint Action Group for Temperature Indices(JAG/TI)’ 회의에서 발표한 체감온도 계산법을 사용한다고 합니다.
학문 / 화학
23.10.18
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음식물을 섭취하고 얼마나 지나야 배설이 되나요?
안녕하세요. 이충흔 과학전문가입니다.우선 음식이 입으로 들어가면 침에 있는 소화액과 섞여 저작작용을 거친 후 식도로 이동합니다. 식도에서는 근육 운동을 통해 음식물을 위로 보내는데 위까지 가는 데에는 약 30초 정도밖에 걸리지 않습니다. 위로 이동한 음식물은 위액과 섞이면서 걸쭉한 액체가 될 때까지 계속 운동을 하고 4~6시간에 걸쳐 소화가 이루어집니다. 이후 길이 5~6m의 소장으로 이동해 5~7시간 동안 소장 내의 ‘융모’라는 돌기에 의해 영양분을 흡수하는 과정을 거치게 됩니다. 영양분이 흡수된 후 남은 찌꺼기는 길이 1.5~1.6m의 대장으로 이동해 수분을 흡수하는 과정을 거치는데 약 10시간이 소요된다. 수분이 빠진 찌꺼기가 어느 정도의 양이 되면 비로소 대변으로 배출됩니다. 결론적으로 오늘 먹은 밥은 바로 배출되지 않습니다. 음식이 소화돼서 변이 되기까지는 짧게는 16시간에서 많게는 30시간까지 걸리므로 밥을 먹자마자 신호가 왔다면 그것은 어제 먹은 음식인 것입니다.배설은 성별이나 나이에 따라 다른게 아니라 사람윽 소화능력에 따라 다릅니다. 만약 식사 직후마다 배변 신호가 오는 사람이 있다면 ‘과민성 대장 증후군’일 확률이 높습니다. 장운동 능력이 현저하게 떨어져 소화를 제대로 못 시키는 것으로 전 세계 인구의 7~15%가 앓고 있는 가장 흔한 소화기 질환이지요.
학문 / 화학
23.10.18
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과속단속장비가 밤에도 측정을 할 수 있는 원리가 무엇인가요?
안녕하세요. 이충흔 과학전문가입니다.과속단속 카메라의 원리는 도로에 매설되어 있는 '감지선(루프 검지기)'를 활용합니다. 이를 '루프식 검지 방식'이라 부르는데, 감지선은 카메라와 약 20~30m 간격을 두고 설치되어 있고, 자동차가 각 센서를 지나가면 차량의 이동시간을 측정해 주행 속도를 계산합니다. 따라서 과속단속 카메라는 밤낮의 영향을 받지 않습니다.
학문 / 토목공학
23.10.18
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야구공의 실밥에도 과학적 원리가 있다는 말을 들어서요. 어떤건가요?
안녕하세요. 이충흔 과학전문가입니다. 야구공의 앞쪽은 공기의 저항에 부딪히고, 뒤쪽은 압력의 소용돌이가 발생합니다. 이런 규칙적인 흐름을 방해하는 것이 공의 실밥입니다. 108개의 실밥은 공기의 흐름을 불규칙하게 만들어 뒤쪽의 압력을 낮춰 공기의 저항이 줄어들게 됩니다.야구공 실밥은 타자보다는 투수들에게 더 고마운 존재입니다. 바로 '마그누스 효과'에 의해 공에 변화를 줄 수 있기 때문이지요. 한쪽 방향에 회전력을 가하면 공기저항을 받아 압력이 높아지고, 반대 방향은 상대적으로 압력이 낮아집니다. 이때 공 주변에 생기는 압력 차에 따라 공은 압력이 낮은 방향으로 휘면서 변화구가 만들어지는 것이지요.
학문 / 물리
23.10.18
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