자기부상열차는 어떤 기술을 활용한 것인가요?
안녕하세요. 류경범 과학전문가입니다.자기부상열차는 그 이름처럼 자력을 이용해 띄워서 운행하는 열차입니다.자력 양극의 흡인력과 반발력을 이용, 열차를 궤도에서 1㎝정도 띄운 후 궤도의 리액션 플레이트와 리니어모터에 1초당 4000회 이상의 극성이 바뀌는 자력을 발생시켜 추진력을 만듭니다.즉, 다시 말해 1초에 4000번 이상 자력에 의한 밀고 당기기가 반복되며 부상하고 추진력을 얻는 것입니다.
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강수량은 측정은 어떻게 하는지요?
안녕하세요. 류경범 과학전문가입니다.강수량 측정 방법은 몇 가지가 있습니다.가장 널리 사용되고 잘 알려진측정 도구는 원통형 우량계가 있습니다. 이 우량계는 시간당 내리는 물의 깊이를 측정합니다. 상부 직경이 약 20cm인 원통형으로 되어있으며, 통 내부에 고인 빗물의 깊이를 mm 단위로 잽니다. 사실 이 것이 강수량의 기원이기도 합니다.다른 방법으로는 기상레이더를 이용하여 강우량을 측정하기도 합니다.
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비파괴검사는 어떻게 하는 것인지요?
안녕하세요. 류경범 과학전문가입니다.비파괴 검사는 그 이름 그대로 제품을 파괴하지 않고 재질, 성능, 상태, 결함의 유무 확인 등의 검사를 할 수 있는 방법입니다.우리도 비파괴검사를 자주 받는데요, 대표적인 것이 X-RAY를 이용한 것이며 비파괴 검사 역시 이와 원리는 비슷합니다.말씀하신 용점 이후에는 방사선 투과법(RT), 초음파 탐상법(UT), 자분탐상법(MT), 침투 탐상법(PT) 등을 이용 용접 후의 제품의 상태를 분석하게 됩니다.
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왜 하루의 시간을 24시간을 했을까 하는 의문이 듭니다.
안녕하세요. 류경범 과학전문가입니다.하루가 24시간인 이유는 오랜 관습이라 정확한 이유를 알기 어렵습니다. 그러나, 몇가지 가설이 있습니다. 말씀하신대로 사람들은 10진법을 많이 쓰는데, 그 이유는 사람의 손가락 갯수가 10개 때문인 것으로 알려져 있습니다.하지만 약 4000년 전에 수메르인들은 손가락의 마디를 세어 더 많은 셈을 할 수 있었습니다. 손가락 마디는 손가락마다 3개씩 있고 한 손의 손가락은 5개이므로 15개의 숫자를 셀 수 있지만, 엄지를 세는 손가락으로 이용한다면, 엄지를 뺀 나머지 손가락마디는 12개가 있습니다. 이 때문에 12시간 24시간 이되었다는 주장입니다. 두번째는 이집트인들은 낮과 밤을 각각 12시간으로 나누었는데, 그 배경 중 하나는 데칸별입니다. 데칸별이란 밤동안 밤의 깊이를 헤아리기 위해 이용하는 별들을 의미하는데, 하루밤동안 12개의 데칸별이 떴었고, 각각의 별들은 한시간을 의미하였습니다. 즉, 이집트인들은 데칸별이 뜨는 것을 보고 밤동안 시간이 지나가는 것을 알 수 있었습니다. 그러나 계절마다 낮과 밤의 길이가 다르기 때문에 고대 그리스인들은 위 개념을 바탕으로 하루를 24등분한 24시간제를 이용하였습니다. 세번째는 고대 바빌로니아인들이 사용한 60진법입니다. 60진법을 사용한 이유는 60이라는 숫자가 나누어지는 수 즉, 약수가 많기 때문입니다. 그래서 60진법은 나눔에 있어서는 효율적입니다. 60진법의 영향으로 현재 1시간은 60분이 되었고, 1분은 60초가 되었습니다. 1분은 한시간의 60분의 1인데 원래 분은 첫 번째 세세한 부분(영어로 하면 the first minute part)이었습니다. 마찬가지로 1초는 두 번째 세세한 부분(역시 영어로 하면 the second minute part)이었습니다. 여기서 분은 minute가 되었고, 초는 second가 된 것입니다. 하지만 생활에서는 시간의 개념이 필요해서 시간을 나누는 데는 여전히 약수의 갯수가 비교적 많은 12진법을 사용하게 됩니다. 12는 2, 3, 4, 6으로 나누어 떨어집니다. 이런 12진법의 영향으로 하루의 낮과 밤이 각각 12시간으로 나누어지게 된 것이라는 것이죠. 마지막으로 동양의 12간지입니다. 아마 사극에서 많이 보셨겠지만 동양의 시간은 하루를 12등분하였습니다. 한밤중 즉, 자정 근처를 자시로 하여 축시, 인시, 묘시, 진시, 사시, 오시, 미시, 신시, 유시, 술시, 해시는 동양의 전통적인 시간제였습니다. 이를 바탕으로 12진법에 따른 24시간이 만들어졌다는 것입니다.
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풍력 발전은 어떤원리로 발전을 하나요?
안녕하세요. 류경범 과학전문가입니다.풍력발전의 원리는 바람의 운동에너지를 회전에너지로 변환하고, 이를 발전기에서 전기에너지로 바꾸는 것입니다.풍력발전기는 회전날개, 허브, 풍력 전달 장치, 발전기, 전력 변환 장치 등으로 구성되어 있으며 효율은 입사 풍속과 탈출 풍속의 차이에 따라 달라집니다.
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전자렌지는 어떤 과정을 거쳐서 로 음식을 데워주는 건가요?
안녕하세요. 류경범 과학전문가입니다.가정용 전자레인지는 주로 진동수가 2.45GHz인 마이크로전자파를 이용하여 음식물을 데웁니다.마이크로파가 음식물에 들어있는 물 분자에 흡수되면 물 분자의 회전 운동이 빨라지게 되어 뜨겁게 달아오르고, 시간이 지나면 물 분자들의 에너지가 확산되어서 전체가 따뜻해지는 것이죠.
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북극성은 지구의 진북위치에 있는지요?
안녕하세요. 류경범 과학전문가입니다.네, 북극성은 지구의 진북위치에 있습니다.말씀대로 진북은 지구의 자전축의 북쪽 끝을 북극이라 부르며 북극을 가리키는 방향입니다.하지만 지구가 세차운동을 하여 천구의 북극 위치가 계속 변하기 때문에 주기적으로 바뀔 수도 있습니다.
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시간을 역행한다는 것이 과학적 이론상으로 가능한건가요?
안녕하세요. 류경범 과학전문가입니다.말씀하신대로 상대성이론으로는 가능할 수도 있다고 합니다.그 중 시간여행과 관련한 특수상대성이론에 따르면 우주선의 우주비행사는 우주선에 탑승하는 동안 시간이 천천히 가고 있다고 느끼는 반면 지구에 있는 사람들은 우주선에 비해 시간이 빨리 지난다고 느끼게 됩니다. 이후 우주비행사가 지구에 귀환하게 되면 우주비행사가 느낀 시간에 비해 미래의 지구 모습을 경험할 수도 있는 것이죠.하지만 이러한 것은 미래로의 시간여행을 설명 할 수 있을 뿐 과거로의 시간여행은 불가능합니다. 이유는 인과성 때문인데요, 원인과 결과의 시간적 관계는 절대로 역관계가 성립할 수 없다는 것이죠.
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도플러 효과는 왜 발생하나요?
안녕하세요. 류경범 과학전문가입니다.도플러 효과는 어떤 파동의 파동원과 관찰자의 상대 속도에 따라 진동수와 파장이 바뀌는 현상을 말합니다.소리와 같이 매질을 통해 움직이는 파동은 관찰자와 파동원의 매질에 대한 상대속도에 따라 효과가 변하기 때문에 발생하는 것입니다.
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인덕션의 원리는 어떻게 이루어져 있는 것인가요
안녕하세요. 류경범 과학전문가입니다.인덕션의 원리는 자기장을 이용해 피가열체인 냄비 자체에 열을 유도 시키는 간접적인 방식을 이용한 것입니다.이 덕분에 에너지 효율이 높고 안정성이 좋습니다.인덕션의 원형 코일에 고주파 교류 전류를 흘리면, 수시로 방향이 변하는 교류자기장이 만들어집니다. 이 자기장 위에 전기가 잘 흐르는 후라이팬 등 도체를 올리면, 소용돌이 전류인 ‘와전류’가 형성됩니다. 후라이팬 등 도체에 형성된 와전류는 금속의 전기 저항과 만나 충돌하게 되고 와전류와 전기 저항의 충돌은 전기 에너지를 열 에너지로 변환시키는 유도가열 현상을 만들어 이를 통해 인덕션 위에 올려진 후라이팬 등 도체가 뜨거워져 조리를 할 수 있게 되는 것입니다.
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