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답변 내역

보통 단풍은 언제 드나요? 왜 색깔이 다른가요?
안녕하세요. 이충흔 과학전문가입니다.단풍이 드는 시기는 가을철이 되어 아침, 저녁으로 선선해지면 나무는 월동 준비를 위하여 나뭇잎을 떨어뜨리기 시작할 때 단풍이 듭니다. 단풍이 드는 현상은 다음 세가지 요인이 관련되어 있습니다. 첫째, 엽록소가 파괴되면서 카로티노이드의 노란색이 드러나기 시작한다. 카로티노이드가 훨씬 더 느린 속도로 파괴되기 때문입니다. 둘째, 가을이 되면 많은 식물의 잎이 안토시안을 대량으로 합성해 내는데 안토시안은 물질의 산도에 따라서 빨간색에서부터 보라색까지 변하는 색소로서 식물 세포에서 가장 넓은 부분을 차지하고 있는 액포 속에 들어 있습니다.셋째, 많은 식물에서 볼 수 있는 복잡한 분자인 타닌 때문입니다. 떡갈나무를 비롯한 여러 식물의 잎에 들어 있는 타닌은 잎이 노란 갈색을 띠도록 합니다.
학문 / 지구과학·천문우주
23.10.16
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물체가 얼으면 부피가 늘어나나요?
안녕하세요. 이충흔 과학전문가입니다.대부분의 물질의 경우, 고체 상태에 비해 액체 상태에서 분자들이 더 자유롭게 움직이므로, 고체에 비해 액체에서 분자들이 덜 빽빽하게 배열되어 있습니다. 즉, 대부분의 경우 고체에 비해 액체에서 분자들 사이의 빈 공간이 더 많습니다. 따라서 액체가 고체보다 부피가 조금 더 크지요. 즉, 물체가 얼면 부피는 작아집니다. 하지만 물은 예외로, 액체에서 고체로 될 때 분자 구조가 바뀌어 얼음이 물보다 부피가 큽니다.
학문 / 화학
23.10.16
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바닷물이 강물이 얼기 위한 온도보다 많이 낮아야 하나요?
안녕하세요. 이충흔 과학전문가입니다.바닷물이 잘 얼지 않는 건 불순물 때문에 바닷물의 ‘어는점 내림’ 현상이 나타나서 그렇습니다. 어는점 내림이란 “비휘발성 용질이 녹아 있는 용액의 어는점이 순수한 용매의 어는점보다 낮아지는 현상”입니다. 어는점은 물질이 액체에서 고체로 바뀌기 시작하는 온도를 말하죠. 순수한 물이 얼어서 얼음이 되는 온도이자 얼음이 녹아 물이 되는 온도는 0℃ 입니다. 하지만 바닷물은 염분을 포함해 불순물이 많이 섞여있습니다. 바닷물의 어는점이 낮은 이유는 바닷물 안에 염분을 포함한 불순물 때문에 어는점 내림 현상에 일어나 바닷물의 어는 점은 –1.91˚C로 담수보다 낮아지는 것입니다.
학문 / 토목공학
23.10.16
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물에서 얼음이 될때 부피가 커지는 이유가궁금합니다
안녕하세요. 이충흔 과학전문가입니다.물이 얼음이 되면서 부피가 커지는 것은 물의 독특한 성질 때문입니다. 대부분의 물질의 경우, 고체 상태에 비해 액체 상태에서 분자들이 더 자유롭게 움직이므로, 고체에 비해 액체에서 분자들이 덜 빽빽하게 배열되어 있습니다. 즉, 대부분의 경우 고체에 비해 액체에서 분자들 사이의 빈 공간이 더 많습니다. 따라서 액체가 고체보다 부피가 조금 더 크지요. 그런데 물은 얼음이 되면서 6개의 물분자가 6각형을 이루는 구조를 갖습니다. 이 구조는 분자 사이에 많은 빈 공간을 갖습니다. 그래서 물이 얼음이 되면서 부피가 10% 정도 커집니다. 같은 질량의 물과 얼음을 비교했을 때 얼음의 부피가 물보다 크므로, 밀도는 얼음이 물보다 작습니다. 따라서 물에 얼음의 넣으면, 얼음이 물에 뜹니다. 물의 부피가 1일 때 얼음의 부피가 1.1 정도이므로, 얼음의 부피 중 10% 정도가 물 위로 뜹니다.
학문 / 물리
23.10.16
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공기의 무게가 느껴지지 않는 이유가 있을까요?
안녕하세요. 이충흔 과학전문가입니다.공기는 보이지는 않지만 무게가 있어요. 공기가 무게로 누르는 힘을 ‘기압’이라고 해요. 공기에 둘러싸인 우리는 늘 기압을 받고 있어요. 하지만 기압과 같은 힘으로 우리 몸도 밖으로 공기를 밀고 있어서 우리 몸은 기압을 느끼지 못해요. 그런데 우주엔 공기가 없어서 우리 몸이 밖으로 미는 힘만 작용해요. 그래서 우주복을 입어 몸을 보호하지 않는다면, 밖으로 미는 힘 때문에 우리 몸은 ‘뻥’하고 터지고 말 거예요.
학문 / 화학
23.10.16
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패드의 터치펜은 무슨방식인가요?
안녕하세요. 이충흔 과학전문가입니다.터치펜 원리 살펴보면 감압식과 정전식이 있습니다. 이것은 터치스크린 원리에서도 언급했는데요. 감압식은 압력을 이용한 방식이고 정전식은 정전기를 이용한 방식입니다. 감압식은 요즘은 거의 쓰지 않고(감압식 터치스크린을 사용하는 것에만 이용할 수 있기에 지금은 거의 찾아보기 어렵고 닌텐도 3DS 시리즈에서만 볼 수 있지요) 지금은 대부분 정전식(전정용량식)을 사용합니다. 정전식은 전기 신호의 변화를 이용한 것으로 접촉부에 전도체가 있어 그 전도체와 터치 스크린이 접족하면 작동하지요. 지금 터치펜 상당수가 전도성 고무를 사용하고 있습니다.(고무를 사용하는 것은 전극에 의해 액정이 긁히는 것을 방지하기 위해서) 참고로 스마트폰 장갑도 이런 전도성이 있는 섬유를 넣어서 인식할 수 있는 것입니다.
학문 / 전기·전자
23.10.16
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태양계의 가장 멀리에 위치한 행성은 무엇인가요?
안녕하세요. 이충흔 과학전문가입니다.2018년 발견된 ‘2018 AG37’이 지금까지 인류가 관측한 천체 중 태양계에서 가장 멀리 있는 천체라는 타이틀을 얻었습니다. 이 천체는 태양으로부터 지구~태양 거리의 132배에 해당하는 132AU(천문단위·1AU는 지구와 태양 사이의 평균 거리로 약 1억4959만km) 떨어져 있습니다. 태양계 최외곽 행성이었다가 2016년 행성 지위를 박탈당하며 왜소행성으로 강등된 명왕성이 34AU 떨어져 있다는 점을 고려하면 2018 AG37은 명왕성보다 3배가량 더 멀리 떨어져 있는 셈이죠. 지금까지 태양계 가장 바깥에 있는 천체는 ‘2018 VG18’이었습니다. 이 천체는 태양에서 124AU 떨어져 ‘파아웃(Farout)’이라는 별칭으로 불렸습니다. 2018 AG37은 파아웃보다 8AU 더 바깥 궤도를 돌아 ‘파파아웃(Farfarout)’이라는 별칭으로 불립니다.
학문 / 지구과학·천문우주
23.10.16
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초파리의 정자가 초파리보다 길다고 하던데 그 이유가 무엇일까요?
안녕하세요. 이충흔 과학전문가입니다.초파리의 거대 정자의 존재 이유가 암컷에 의한 성 선택이라고 합니다. 수컷 공작의 화려한 깃털처럼 암컷이 긴 정자를 선호했기 때문에 극단적으로 진화된 경우라는 것입니다. 그런데 왜 이런 성 선택이 이뤄진 것일까?영양 상태가 좋고 몸집이 큰 수컷만이 수정에 필요할 만큼 충분한 정자 숫자를 생산할 수 있습니다. 따라서 자연스럽게 부실한 수컷은 배제되고 튼튼한 수컷만 선택되는 것이지요. 이런 수컷과 자손을 만들어야 암컷 역시 더 많은 자손을 남길 수 있습니다. 결국, 이런 선택이 여러 세대 반복되면서 지금같이 거대 정자가 진화된 것입니다.
학문 / 생물·생명
23.10.16
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불은 액체인가요 기체인가요 플라즈마 인가요?
안녕하세요. 이충흔 과학전문가입니다.불은 물질이 아니라 에너지입니다. 물질과 적절한 온도 그리고 충분한 산소가 있다면 연소 반응이 일어나고, 이 과정에서 빛과 열, 에너지가 방출하죠. 이 에너지의 정체가 바로 불입니다.
학문 / 화학
23.10.16
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생분해 플라스틱은 뭔가요???
안녕하세요. 이충흔 과학전문가입니다.생분해성 플라스틱은 박테리아나 미생물 등 다른 유기 생물체에 의하여 분해될 수 있는 플라스틱을 뜻합니다. 생분해성 플라스틱은 이용 후에 화학적 분해가 가능한 이산화 탄소, 질소, 물, 생물유기자원(biomass), 무기 염류 등의 천연 부산물을 내놓는 고분자 종류의 하나입니다.
학문 / 화학
23.10.16
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