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열기구는 어떤원리로 날아다는것인가요?
안녕하세요. 정준민 과학전문가입니다.열기구는 공기의 열팽창 원리를 이용하여 날아갑니다. 열기구는 가벼운 소재인 폴리에스터 또는 나일론으로 만들어진 큰 풍선 모양의 기구입니다. 이 기구에는 가스 버너가 달려 있어 가스를 불태우면 열이 발생합니다. 발생한 열은 기구 안쪽에 있는 공기를 데워 팽창시킵니다.열팽창으로 인해 기구 안쪽의 공기는 바깥쪽 공기보다 가볍게 되어 기체의 상태가 되는 것입니다. 따라서 열기구는 대기 중에 뜨게 되며, 공기의 밀도와 온도에 따라 높이를 제어할 수 있습니다.열기구가 뜨는 물리 원리는 아르키메데스의 원리와 밀도의 원리와 관련이 있습니다. 공기는 뜨거울수록 가벼워지기 때문에 열기구가 뜨는 것입니다.
학문 / 지구과학·천문우주
23.05.10
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바퀴벌레는 어떻게 생명력이 강한것일까요?
안녕하세요. 정준민 과학전문가입니다.균일한 환경 적응 능력: 바퀴벌레는 균일한 환경에서 생존하는 능력이 매우 뛰어나다고 알려져 있습니다. 예를 들어, 온도나 습도, 먹이 등이 변해도 쉽게 적응할 수 있습니다.빠른 번식력: 바퀴벌레는 매우 빠른 번식 속도를 가지고 있습니다. 수컷과 암컷이 동시에 존재하면 일년에 수천 마리의 알을 낳을 수 있기 때문입니다.강한 면역력: 바퀴벌레는 생존에 필요한 강한 면역력을 가지고 있습니다. 예를 들어, 바퀴벌레는 다양한 세균, 바이러스, 균류 등에 대해 높은 내성을 보입니다.잘 살아남는 능력: 바퀴벌레는 긴 시간 동안 굶주림에도 능숙하게 대처할 수 있습니다. 또한, 다양한 환경에서도 생존할 수 있는 능력이 있어서 생태계의 다양한 지역에서 발견됩니다.
학문 / 생물·생명
23.05.10
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과학 역학적 시스템과 줄넘기의 관계?
안녕하세요. 정준민 과학전문가입니다.중력: 줄넘기를 건너기 위해선 중력의 영향을 극복해야 합니다. 마찬가지로, 과학 역학적 시스템에서도 중력은 운동에 영향을 미칩니다. 물체가 중력에 따라 떨어지는 등의 움직임이 중력에 의해 결정됩니다.균형: 줄넘기를 건너는 동안 사람은 균형을 유지해야 합니다. 그렇지 않으면 넘어질 수 있습니다. 과학 역학적 시스템에서도 균형은 매우 중요합니다. 물체의 균형이 깨지면 운동이 멈추거나 방향이 바뀔 수 있습니다.역학: 줄넘기는 역학적인 운동입니다. 줄넘기를 건너면서 몸을 움직이는 것은 역학적인 원리를 따릅니다. 과학 역학적 시스템에서도 운동은 역학적인 원리에 따라 이루어집니다.
학문 / 물리
23.05.10
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지구의 오존층이 다시 생기게 하려면 어떻게 해야 하나요?
안녕하세요. 정준민 과학전문가입니다.지구의 오존층은 이산화탄소(CFCs)와 같은 인공적으로 만들어진 화학물질들로 인해 파괴되고 있습니다. 따라서 오존층을 회복시키기 위해서는 이러한 화학물질들의 배출을 줄이는 것이 필요합니다.국제적인 노력으로 이미 1987년에 몬트리올 프로토콜이 채택되어 CFCs와 같은 화학물질의 사용이 제한되고 있으며, 그로 인해 지구의 오존층 파괴율은 감소하고 있습니다. 따라서 이러한 국제적인 노력을 지속하면서 우리도 개인적으로 오존층 보호에 기여할 수 있습니다.가정에서는 냉장고나 에어컨과 같은 제품을 구매할 때, 화학물질 배출을 최소화하는 제품을 선택하고, 사용 시간을 최소한으로 줄이는 것이 좋습니다. 또한, 자동차 운전 시 배기가스 배출을 줄이기 위해 정기적인 정비를 받는 것도 중요합니다. 이러한 작은 노력들이 모여서 오존층 회복에 기여할 수 있습니다.
학문 / 지구과학·천문우주
23.05.10
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물이나 우유와 같은 액체가 병에 담기면 병의 옆면을 타고 액체들이 살짝 위로 올라가던데 왜 그럴까요?
안녕하세요. 정준민 과학전문가입니다.액체가 병 안에 들어갔을 때 옆면을 따라 위로 올라가는 현상은 캡일러리 현상(capillary action)이라고 불립니다. 이 현상은 표면장력(surface tension)과 코풀러효과(Cohesion)에 기반하여 발생합니다.액체의 표면에 있는 분자들이 서로에게 인력을 미치는 현상을 표면장력이라고 하며, 액체 분자들이 서로 결합하는 성질을 코풀러효과라고 합니다. 병의 옆면을 타고 올라가는 액체 분자는 캡일러(capillary) 라고 불리는 병 안의 작은 구멍 속에서 위쪽으로 향하는 표면장력과 코풀러효과가 작용하기 때문입니다.이 현상은 액체의 표면장력과 밀도, 병의 크기와 모양, 그리고 액체와 병의 접촉면적 등 여러 요인에 영향을 받습니다. 따라서 병 안에서 액체가 위쪽으로 올라가는 정도는 액체의 종류나 병의 종류에 따라 달라질 수 있습니다
학문 / 화학
23.05.10
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거짓말 탐지기는 정확도가 어느정도 인가요?
안녕하세요. 정준민 과학전문가입니다.참고로 우리 한국 장난감은 땀으로 감지합니다.거짓말 탐지기는 대부분 다양한 생리학적 신호, 언어적 특징 및 인지적 행동 패턴 등을 분석하여 작동합니다. 이러한 정보들은 실제 거짓말을 말할 때, 진실을 말할 때와는 다르게 나타날 수 있습니다.하지만 현재까지 거짓말 탐지기의 정확도에 대한 공식적인 인증 기준은 없습니다. 따라서 과학적으로 입증된 정확도는 없지만, 몇몇 연구에서는 실험실 상황에서 거짓말 탐지의 정확도를 조사한 결과가 있습니다.예를 들어, 2008년에 발표된 연구에서는 32명의 대학생들이 실험 대상이 되었습니다. 실험 대상자들은 정직한 답변과 거짓말 답변을 하는 질문을 받았고, 이때 거짓말 탐지기를 이용하여 거짓말을 탐지하였습니다. 이 연구에서는 거짓말 탐지의 정확도가 70%에서 90% 사이였습니다.하지만 이러한 실험 결과는 제한적인 실험 대상과 상황에서 얻어졌기 때문에, 다양한 인간 상황에서의 정확도를 일반화하기에는 한계가 있습니다. 따라서 현재 거짓말 탐지의 정확도는 상황에 따라 다르며, 기술의 발전과 함께 개선될 여지가 있습니다.
학문 / 기계공학
23.05.10
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에어컨의 작동원리가 너무 궁금합니다
안녕하세요. 정준민 과학전문가입니다.에어컨은 공기를 냉각하고 제습하는 기계입니다. 에어컨은 작동원리에 따라 냉방기와 열펌프식 에어컨으로 구분됩니다.냉방기는 기계 내부에 냉매라는 액체가 있습니다. 이 냉매는 압축기를 통해 가열되고, 가열된 냉매는 콘덴서에서 공기와 접촉하여 냉각됩니다. 이렇게 냉각된 냉매는 팽창 밸브를 통해 실내로 유입되어 에바포레이터에서 공기와 접촉하여 냉기를 전달하게 됩니다. 그리고 이렇게 실내의 공기를 차갑게 만드는 것이 냉방기의 작동원리입니다.열펌프식 에어컨은 냉각과 동시에 난방도 가능합니다. 이 기계는 외부에서 공기를 흡입하여 열을 추출한 후, 추출한 열을 내부에 있는 냉매에게 전달합니다. 냉매는 압축되면서 가열되고, 이 가열된 냉매는 콘덴서에서 공기와 접촉하여 냉각됩니다. 그리고 이렇게 냉각된 냉매는 팽창 밸브를 통해 내부로 유입되어 에바포레이터에서 공기와 접촉하면서 실내의 온도를 낮추게 됩니다.이렇게 작동하는 원리 때문에 에어컨은 실내의 공기를 제습하고 냉각하여 편안한 환경을 제공해줍니다.
학문 / 전기·전자
23.05.10
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핸드폰은 어떤 원리로 거리가 먼 사람과 통화가 가능 한건가요?
안녕하세요. 정준민 과학전문가입니다.핸드폰은 무선 통신 기술을 이용하여 먼 거리에 있는 사람과 통화할 수 있습니다. 기본적으로 핸드폰은 송신 안테나를 통해 무선 신호를 발생시키고, 이 신호는 통신사의 기지국을 통해 상대방의 핸드폰에 전달됩니다.이 과정에서 핸드폰의 마이크는 사람의 목소리를 음파 신호로 변환하여 안테나로 보내고, 상대방의 핸드폰에서는 안테나가 수신한 신호를 스피커로 출력하여 상대방이 들을 수 있게 됩니다.이러한 무선 통신 과정에서는 라디오 파장을 이용하며, 이를 전자기파라고 합니다. 전자기파는 공기 중을 통해 전파되며, 특정 주파수 범위 내에서만 통신이 가능합니다. 따라서 핸드폰에서 사용하는 주파수는 국가별로 표준화되어 있으며, 이를 위해 각 국가에서는 전파 관련 법규를 제정하고 있습니다.
학문 / 전기·전자
23.05.10
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도박중독을 질병으로 보는 이유는 무엇인가요?
안녕하세요. 정준민 과학전문가입니다.도박 중독은 뇌의 다양한 부분에 영향을 미치며, 정확한 원인은 아직 명확히 밝혀지지 않았습니다. 하지만 다음과 같은 신경과학적 연구 결과가 있습니다.우선, 도박 중독자들은 기존의 보상체계와는 달리 보상을 받을 가능성이 낮아져도 계속 도박을 하려는 경향이 있습니다. 이는 도박 중독자들이 도박과 관련된 뇌의 보상회로가 다른 사람들보다 과도하게 작동한다는 연구 결과와 일치합니다.또한, 도박 중독자들은 뇌의 도파민 수용체(D2) 수준이 낮은 것으로 나타납니다. 도파민은 뇌에서 중요한 역할을 하는 뉴로트랜스미터로서, 보상, 운동 제어, 감정 등 다양한 기능을 담당합니다. 따라서, 도파민 수용체의 감소는 우울증, 불안증 및 중독과 관련된 다양한 심리적 증상과 연관될 수 있습니다.
학문 / 기계공학
23.05.10
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나이가 들어간다는게(노화) 생물학적 관점에서 정확히 어떤 현상인가요?
안녕하세요. 정준민 과학전문가입니다.노화는 생물학적으로 말하면 생물체의 세포 및 조직의 기능이 감소하고 노화에 관련된 질환, 예를 들면 골다공증, 치매, 동맥경화 등이 발생할 가능성이 높아지는 현상입니다.세포는 분열을 거치며 새로운 세포가 생기면서 일정 기간이 지날수록 기능이 저하됩니다. 또한 세포 내 미토콘드리아라는 작은 기관도 노화와 밀접한 관련이 있습니다. 미토콘드리아는 에너지 생산에 중요한 역할을 하는데, 노화에 따라 미토콘드리아의 기능이 약화되면서 에너지 생산 능력이 감소합니다.노화에는 다양한 요인이 영향을 미칩니다. 유전적 요인, 생활 습관, 환경적 요인 등이 그 예입니다. 그러나 일부 연구는 건강한 라이프스타일, 예를 들면 규칙적인 운동과 건강한 식습관, 피해야할 환경적 위험과 스트레스 등이 노화를 늦추는데 효과적일 수 있다는 것을 보여주고 있습니다.
학문 / 화학
23.05.10
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