배터리는 어떤 원리로 전기를 보관하나요?
안녕하세요. 류경범 과학전문가입니다.배터리는 화학 에너지를 전기 에너지로 변환하는 원리로 작동하며, 이는 양극재와 음극재의 산화 환원 반응을 통해 이루어집니다.특히, 리튬 이온 배터리의 경우, 산화환원 과정에서 리튬 이온과 분리된 전자가 도선을 따라 음극과 양극 사이를 오갈 때 전기가 발생합니다.리튬 이온에서 분리된 전자가 양극에서 음극으로 이동하면 충전되는 원리죠.따라서 배터리의 전기 보관방법은 산화환원 반응의 반대 방향으로 전자를 이동시키는 것으로 이뤄지는 것입니다.
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같은 재료인데 불에 익히냐 안익히냐에 따라 영양분이 달라지는 이유?
안녕하세요. 류경범 과학전문가입니다.재료를 익히는 과정은 그 재료의 영양성분에 영향을 미칠 수도 있습니다.음식을 요리하는데 사용하는 열은 재료의 화학적 구조를 변경할 수 있고, 이러한 변화는 특정 영양소의 가용성을 증가시키거나 감소시킬 수 있습니다.또한 요리 과정에서도 변화가 발생할 수 있는데, 식물 세포 벽은 요리를 통해 부서지며, 이로 인해 세포 내부의 영양소가 우리의 소화계에 더 쉽게 이용될 수 있게 되기도 하고 물에 용해되는 비타민들은 삶거나 데칠 때 물에 빠져나가며 소실되기도 합니다.따라서, 같은 재료라도 익히는 방법에 따라 영양성분이 달라질 수 있는 것입니다.
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음식의 유통기한이 지나고 상하면 왜 신맛이 날까요?
안녕하세요. 류경범 과학전문가입니다.음식이 상하면서 신맛이 나는 이유는 음식 내의 단백질이 분해되면서 발생하는 물질 때문입니다.음식이 상하게 되면, 그 과정에서 미생물의 활동이 활성화되고, 이 미생물들이 음식 내의 단백질을 분해합니다. 이 분해 과정에서 아미노산이 생성되고, 이 아미노산 중 일부는 신맛을 느끼게 하는 물질로 변하게 됩니다.또한, 음식이 상하면서 발생하는 화학 반응 중 하나로 발효 과정이 있는데, 발효 과정에서는 설탕과 같은 당분이 분해되어 신맛을 느끼게 하는 무기산, 특히 아세트산이 생성됩니다. 이러한 과정들이 모두 합쳐져 음식이 상하면 신맛이 나는 현상을 만들어냅니다.
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헬륨을 넣은 풍선과 일반 슴으로 부르는 풍선은 왜 올라간 속도가 차이가 나나요?
안녕하세요. 류경범 과학전문가입니다.실제 헬륨의 이동속도가 빠릅니다.일반 공기와 비교하면 헬륨의 이동속도가 약 2.7배 정도 빠른데, 이는 헬륨의 무게가 가볍기 때문입니다.
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염도가 높으면 왜 물에 몸이 잘 뜨는 건가요?
안녕하세요. 류경범 과학전문가입니다.염도가 높은 물에서 몸이 더 잘 뜨는 이유는 밀도의 차이로 인한 부력 때문입니다.염도가 높은 물은 일반 물보다 밀도가 높아지므로, 몸의 부피에 대한 밀도 차이가 더 커집니다. 그래서 작용하는 부력의 크기를 늘리고, 몸이 물 위에 더 잘 뜨게 되는 것입니다.
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수소는 어떻게 만들어지는 것인가요?
안녕하세요. 류경범 과학전문가입니다.현재 연료 수소를 만드는 방법은 천연가스에서 수증기 개질법으로 얻거나, 석탄 가스화, 또는 제철공장이나 석유화학공장의 공정 중에 부가적으로 수소가 발생하는데 그 수소를 모으는 방법인 부생수소 생산을 이용합니다.가장 친환경적이라는 물을 전기분해하여 얻는 방법을 사용하기도 하는데 물에 1.75볼트 이상의 전류를 흘리면 양극에서 산소가 발생하고 음극에서는 수소가 발생하게 됩니다. 하지만 생산단가가 가장 많이 들어갑니다.현재 가장 많이 수소를 생산하는 방법은 부생수소 생산방법입니다.
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바이러스와 박테리아의 주요 차이점은 무엇인가요?
안녕하세요. 류경범 과학전문가입니다.박테리아는 세포로 되어있지만 바이러스는 세포로 되어있지 않고, 박테리아는 DNA와 RNA가 다 있지만 바이러스는 둘 중 하나만 가지고 있습니다.일부 박테리아는 스스로 움직일 수 있는 운동성이 있지만 바이러스는 운동성이 없으며, 무엇보다 박테리아는 세포로 증식하지만 바이러스는 숙주가 없이 자기 스스로 증식할 수 없습니다.바이러스는 박테리아보다 더욱 원시적이며 크기도 훨씬 작아 전자현미경으로만 관찰이 가능하며, 살아 있는 세포 속에 들어가지 않는 한 생명 활동을 보이지 않습니다.
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흙비가 내리는 과학적인 원리는 무엇인가요?
안녕하세요. 류경범 과학전문가입니다.흙비는 대기 중의 수증기가 높은 고도에서 낮은 고도로 이동하면서 온도가 낮아져 응결되는 과정에서 대기 중의 먼지, 염분, 오염 물질 등과 함께 응결되며 발생하는 것입니다.즉, 흙비가 내리는 이유는 황사로 인해 공기중에 모래가 많아지거나 미세먼지 등 공기중 입자가 많아져서 비와 함께 내리는 것이죠.
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화산활동으로 용암이 분출하면 지구의 중심이 비워질 수 있을까요?
안녕하세요. 류경범 과학전문가입니다.화산 활동으로 인해 용암이 분출되더라도 지구의 중심이 비워지지는 않습니다.화산 활동은 지구 깊은 곳에서 암석이 녹은 마그마가 땅 위로 분출하는 현상이지만, 이는 지구의 전체 부피에 비해 매우 작은 양입니다. 따라서 화산 활동으로 인해 지구의 중심이 비워지는 것은 불가능합니다.또한, 지구의 내부는 대부분 고체 상태이며, 지구의 중심에 가까운 부분은 엄청난 압력과 온도 때문에 암석이 녹지 않고 고체 상태를 유지하고 있습니다.이러한 이유로, 화산 활동이 지구의 중심을 빌 가능성은 없습니다.
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냉동인간은 이론적으로 가능한가요?
안녕하세요. 류경범 과학전문가입니다.현재로서는 불가능합니다.실험결과만 두고 본다면 지난 2016년 미국 브레인프리저베이션재단 연구진이 실험용 토끼의 뇌를 5년간 냉동 보존한 후 다시 해동하는 데 성공했습니다. 하지만 사람을 뇌와 몸을 따로 분리해서 냉동할 수는 없죠.또한 세계 여러 기업들이 냉동인간 프로젝트는 계속 진행중이며 냉동이 된 사례는 이미 여럿 있지만 해동에 성공한 사례는 없습니다.즉 냉동에는 성공을 했지만, 해동이 불가능한 상황이라 냉동의 성공 여부도 장담할 수 없습니다.
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