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자기장,전기장,전자기장 뭐가 다른건가요?
안녕하세요. 전기장은 전하를 가진 입자나 물체 주위에 형성되는 장입니다. 전기장은 전하가 있는 곳에서부터 공간을 통해 방출되며, 다른 전하에 힘을 미칩니다. 자기장은 이동하는 전하나 자석 주위에 형성됩니다. 자기장은 전류가 흐르는 전선 주위, 또는 자석 같은 자기 물질 주위에서 나타납니다. 자기장은 자석의 두 극 사이, 또는 전류가 흐르는 방향 주위에 순환하는 형태로 존재합니다. 자기장은 자기력을 발생시키며, 이 힘은 다른 자석이나 전류를 가진 도체에 영향을 미칩니다. 전자기장은 전기장과 자기장이 결합된 형태로, 이 두 장은 실제로 서로 분리될 수 없는 관계에 있습니다. 전기장과 자기장은 하나의 동전의 양면과 같이, 하나가 변하면 다른 하나도 영향을 받습니다.
학문 / 물리
24.07.09
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해캄은 스스로 양분을 만들 수 있는데, 식물로 분류되지 않는 이유가 있을까요?
안녕하세요. 해캄은 식물과는 구조적으로 매우 다릅니다. 식물은 일반적으로 뿌리, 줄기, 잎 등을 가지고 있어서 물과 영양소를 흡수하고 광합성을 진행할 수 있는 특수한 기관이 발달해 있습니다. 반면, 해캄은 이러한 구조적 특성을 가지고 있지 않으며, 단순히 균사와 조류 세포가 서로 얽혀 있는 형태를 띱니다. 해캄은 생물학적으로 균류에 속합니다. 균류는 식물, 동물, 박테리아와 별도의 영역을 이룹니다. 세포벽의 구성 물질이나 생식 방식 등에서 식물과는 확연히 다릅니다. 해캄의 주요 구성 성분인 균류는 자체적으로 광합성을 할 수 없고, 대신 조류 또는 세균과 공생하여 에너지를 얻습니다.
학문 / 생물·생명
24.07.09
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물 1L를 섭취하면 나트륨 몇 mg을 배출시킬까요?
안녕하세요. 혈중 나트륨 농도는 보통 135~145 mmol/L 사이입니다. 물을 많이 섭취하면 혈중 나트륨 농도가 떨어질 수 있고, 이에 대한 반응으로 신장은 나트륨과 물을 배출하여 농도를 조절하려고 합니다. 이 과정에서 나트륨과 물이 함께 소변으로 배출되기 때문에, 물을 많이 마실수록 소변을 통한 나트륨 배출량이 증가할 수 있습니다. 1L의 물을 마셨을 때 배출되는 나트륨의 양을 정확히 계산하기는 어렵습니다. 그러나 몇 가지 간단한 계산을 통해 대략적인 추정은 가능합니다. 일반적으로 건강한 성인의 경우, 하루 평균 나트륨 배설량은 대략 40~220 mmol 정도로 알려져 있습니다. 이를 밀리그램으로 환산하면 약 920mg에서 5060mg 정도 됩니다. 물 1L를 추가적으로 섭취했을 떄, 이것이 신장을 통한 나트륨 배출에 어떤 영향을 미칠지는 개인의 수분 밸런스 상태, 신장 기능, 그리고 현재 나트륨 섭취 수준 등에 따라 달라집니다. 실제로는 1L의 물이 신체에 얼마나 많은 추가적인 나트륨을 배출하게 만들지 예측하기 어려울 수 있습니다.
학문 / 화학
24.07.09
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뱀은 도마뱀이 다리를 잃으면서 진화한 모습일까요?
안녕하세요. 뱀과 도마뱀은 파충류의 하위 그룹인 스케일리아(Squamata)에 속합니다. 이 그룹은 뱀과 도마뱀 뿐만 아니라 기타 여러 유형의 파충류를 포함합니다. 뱀은 대부분의 다른 파충류와 비교했을 때 몸이 길고 다리가 없는 형태로 진화했습니다. 뱀의 진화는 도마뱀에서 다리를 잃으면서 이루어진 복잡한 과정의 일부입니다. 이는 특정 환경에 더욱 잘 적응하기 위한 결과라고 볼 수 있습니다.
학문 / 생물·생명
24.07.09
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원자와 원자는 어떻게 결합되는건가요?
안녕하세요. 원자와 원자가 결합하는 방식은 여러 가지가 있으며, 이는 결합하는 원자의 종류와 전자 구성에 따라 달라집니다. 원자들이 결합하여 분자를 형성하는 주된 방법은 공유결합, 이온결합, 금속결합입니다. 공유결합은 두 원자가 하나 또는 그 이상의 전자쌍을 공유함으로써 이루어집니다. 각 원자는 공유 전자쌍을 사용하여 자신의 최외각 전자 껍질을 채우려고 합니다. 이렇게 함으로써 더 안정된 상태에 도달할 수 있습니다. 대표적인 예로 산소와 탄소가 결합하여 이산화탄소를 형성하는 과정입니다. 이온결합은 한 원자가 전자를 잃고 양이온이 되고, 다른 원자가 그 전자를 얻어 음이온이 되는 과정을 통해 이루어집니다. 이렇게 서로 반대 전하를 띠게 된 이온들이 전기적인 인력에 의해 결합하는 것을 말합니다. 대표적인 예로 나트륨과 염소가 결합하여 염화나트륨을 형성하는 과정입니다. 금속결합은 금속 원자들 사이에서 일어나며, 이때 금속 원자들은 자신의 일부를 전자를 "전자해"라 불리는 공동의 전자 풀에 기여합니다. 이 전자들이 자유롭게 움직이면서 원자들 사이를 연결하고, 이는 금속의 독특한 성질들을 설명합니다.
학문 / 화학
24.07.09
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롤러코스터랑 번지점프 속도 중에 누가 더 빠를까요?
안녕하세요. 롤러코스터와 번지점프 모두 상황에 따라 매우 빠른 속도에 도달할 수 있습니다. 롤러코스터의 속도는 트랙에 따라 변화하며, 가장 빠른 롤러코스터는 시속 150km 이상에 이를 수 있습니다. 번지점프의 경우 점퍼의 속도는 높이와 중력에 의해 주로 결정되며, 최대 속도는 일반적으로 시속 100km에서 120km 사이에 달할 수 있습니다.
학문 / 물리
24.07.09
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나무도 마음이 있고 생각을 할 수 있을까요?
안녕하세요. 나무가 사람이나 동물과 같은 방식으로 생각하거나 무언가를 느낄 수 있는 것은 아니지만, 식물들이 서로 소통하고 환경에 반응하는 능력은 존재합니다. 식물은 뇌나 중추신경계는 가지고 있지 않지만, 복잡한 화학 신호 전달 시스템을 통해 정보를 교환하고 외부 자극에 반응할 수 있는 능력을 갖추고 있습니다.
학문 / 생물·생명
24.07.09
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빛 다음으로 가장 빠른 건 무엇인가요?
안녕하세요. 자연에서 빛 다음으로 빠른 것은 없습니다. 중성미자 같은 입자들의 이동이 빛의 속도에 매우 근접할 수 있지만 여전히 빛보다 느립니다. 인간이 만든 가장 빠른 물체는 일반적으로 우주선 입니다. 2018년에 발사된 NASA의 태양 탐사선, 파커 솔라 프로브는 태양 주위를 고속으로 돌면서 약 700,000 km/h의 속도에 도달할 예정입니다.
학문 / 물리
24.07.09
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무한대를 0으로 나누면 얼마일까요?
안녕하세요. 무한대를 0으로 나누는 연산은 수학에서 정의되지 않습니다. 이는 산술적으로 불가능한 연산으로 간주되며, 정의되지 않음으로 처리됩니다. tan90°의 경우를 보면, 탄젠트 함수는 사인 함수를 코사인 함수로 나눈 것과 같습니다. 즉, tan⁡(θ)=sin⁡(θ)/cos⁡(θ)입니다. 각도 θ가 90도일 때, sin⁡(90°)=1 이고 cos⁡(90°)=0 이므로,tan⁡(90°)는 1/0이 되어 정의되지 않습니다.
학문 / 물리
24.07.09
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고무줄은 어느정도 늘어나다가 한순간에 끊어지던데 어떤원리로 그런지 궁금합니다.
안녕하세요. 고무줄이 늘어나다가 끊어지는 현상은 응력 집중의 결과 입니다. 고무줄의 특정 부위에 응력이 집중되면 그 부위의 분자 구조가 더 빨리 손상될 수 있고, 이는 파단으로 이어집니다. 초기에는 작은 힘을 가했을때 탄성 범위 내에서 늘어납니다. 이 구간에서 고무줄은 힘을 제거하면 원래 상태로 돌아갈 수 있습니다. 이 때 고무줄 내부의 분자 사슬들이 늘어나면서 에너지를 저장하고 있습니다. 여기에 더 큰 힘을 가하면 고무줄은 탄성 한계를 넘어서 가소성 범위에 들어갑니다. 이 구간에서는 고무줄이 늘어난 상태로 일부 회복되지 않는 변형이 발생합니다. 계속 힘을 가했을때 고무줄의 내부 분자 사슬들이 견딜 수 있는 최대 한계에 도달하게 됩니다. 분자 사슬들이 더 이상 늘어날 수 없을 때, 고무줄은 갑자기 끊어지게 됩니다.
학문 / 물리
24.07.09
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