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답변 내역

배터리 수명이 닳는 원리가 궁금합니다.
안녕하세요. 류경범 과학전문가입니다.보통 리튬이온배터리의 음극은 흑연이나 이산화타타늄을 많이 사용합니다.배터리를 충전하면 리튬이온이 음극으로 이동해 이산화티타늄과 반응하여 상을 변화시킵니다. 하지만 상온보다 20~30℃만 높아져도 상변화 후 추가적인 2차 상변화가 발생한다고 합니다. 2차 상변화가 발생나면 에너지 장벽이 높아지며 이산화티타늄 전극 내부에서 리튬이온이 이동하기 어려워집니다. 점차 전극 내에 리튬이온이 축적되다가 충전과 방전을 거듭하면 결국 이산화티타늄 격자 구조에 결함이 생겨 비가역적인 손실이 발생하며 배터리로 사용이 불가능해집니다.
학문 / 화학
22.12.20
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거울이 없던 옛날에는 거울 대신 어떤 물건을 사용했는지 궁금합니다.
안녕하세요. 류경범 과학전문가입니다.이미 잘 알고 계실 듯한 청동거울을 이용했습니다.청동을 잘 가공하여 반사될 수 있도록 가공하여 이용했습니다.이후 18세기 초 중국을 통해 유리거울이 수입되었고 19세기에 들어서는 유리거울이 꽤 많이 보급되었습니다.
학문 / 전기·전자
22.12.20
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난류의 방향을 예측할수는 없나요?
안녕하세요. 류경범 과학전문가입니다.이미 난류를 예측하는 시스템은 갖추고 있습니다.항공기 운항에 영향을 크게 주는 난류 현상은 제트 기류 근처에서 기류 불안정에 의해 발생하는 청천난류, 복잡한 산악 지역을 가로지르는 흐름에 의한 산악파 난류, 대류운에 의한 난류, 지면 근처 대기 경계층에서의 저고도 난류 등입니다.따라서 난류 예보를 통해 해당지역을 피해서 운항하기는 하지만 모든 난류를 예측할 수는 없는 상황이긴 합니다.
학문 / 기계공학
22.12.20
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과산화수소로 머리가 탈색되는 원리가 궁금해요
안녕하세요. 류경범 과학전문가입니다.과산화수소가 모피질 내로 들어가고 과산화수소에서 발생된 산소가 유색의 멜라닌 색소를 무색의 옥시-멜라닌으로 산화시키며 탈색이 진행됩니다.탈색된 머리가 노란색으로 보이는 이유는 검은색의 색소가 노란색의 색소에 비해 더 쉽게 파괴되어 노란색 색소만 남기 때문입니다.
학문 / 화학
22.12.20
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자동차 타이어가 터지지 않고 최대로 견딜 수 있는 무게는 얼마일까요?
안녕하세요. 류경범 과학전문가입니다.타이어의 제품마다 다릅니다.제품에 보면 하중지수라는 것이 적혀있습니다.타이어를 보면 '255/50R19 100W'이라 적혀 있는데, 많이 아시는 앞 세개의 숫자는 단면폭(255mm), 편평비(50%), 휠지름(19인치)을 나타내고 마지막 100W는 하중지수입니다.100W라면 공기압을 유지한 체 800kg를 견딘다는 말이며 4개의 타이어는 3.2톤의 무게를 견딜 수 있다는 의미입니다.하중 지수는 보통 0에서 279까지 숫자로 합니다. 대부분의 승용차는 75에서 105 사이의 하중 지수를 가고, 표기를 해드리면 60이면 250㎏, 76이면 400㎏, 90이면 600㎏를 견딘다는 의미입니다. 즉, 하중 지수가 90인 경우에는 타이어 하나가 600㎏을 견디므로 총 2.4톤까지 버틸 수 있다는 뜻입니다.
학문 / 기계공학
22.12.20
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눈을 깜빡일때 신경 흐름이 궁금합니다.
안녕하세요. 류경범 과학전문가입니다.눈깜빡임은 뇌의 연수에서 관장합니다.연수는 생명의 유지와 관련된 자율신경이 집약되어 있습니다.예를 들어 심장이 뛰게 한다던가 혈압과 혈류를 유지시키는 등의 역할입니다.이 연수는 척추와 연결되어 있으며, 대뇌가 관련하지 않는 무조건반사가 일어납니다. 즉 의식과 관계 없이 연수가 반사 중추가 되어 일어나는 연수 반사로 말씀대로 의지와는 관계 없이 운동 신경을 통해 근육 등에 반응이 나타나는 현상입니다.
학문 / 생물·생명
22.12.20
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거울은 왜 좌우를 반전시켜서 보여줄까요?
안녕하세요. 류경범 과학전문가입니다.거울은 좌우 반전이 아니라 앞뒤 반전이기 때문입니다.내가 거울을 보고 있을 때, 거울 속의 나는 나를, 즉 반대 방향을 바라보고 있기 때문에 우리가 바라볼 때에는 좌우가 반대로 뒤집힌 것처럼 보이게 됩니다.등/가슴 ㅣ거울ㅣ 가슴/등이렇게 놓이게 되는 것이죠.마치 정면에 있는 사람의 오른손은 나의 왼손쪽에 있는 것과 같은 것입니다.
학문 / 화학
22.12.20
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저항과 콘덴서의 차이가 무엇인가요?
안녕하세요. 류경범 과학전문가입니다.아마 기본적인 내용은 아시리리라 생각됩니다.두가지 모두 전류의 흐름을 방해하지만 가장 큰 차이는 콘덴서는 직류를 차단하고, 교류는 통과시킵니다.즉 콘덴서는 직류와 교류에 선택적 차단이 가능합니다.
학문 / 화학
22.12.20
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나무와 핸드폰을 물에 빠트리면 핸드폰만 가라앉는 이유가 뭔가요?
안녕하세요. 류경범 과학전문가입니다.부력 때문입니다.부력은 간단하게 물에 잠긴 부피의 물 무게만큼 물에 뜰 수 있는 힘이라고 보시면 됩니다.즉 나무는 부피 대비 가벼워서 물에 잠긴 약간의 부피의 물 무게로 나무 전체의 무게에 부력이 작용될 수 있지만, 휴대폰은 동일한 부피의 물보다 무거워서 충분한 부력을 받지 못하기 때문입니다.
학문 / 토목공학
22.12.20
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다리미가 옷의 주름을 펴주는 원리는 무엇인가요?
안녕하세요. 류경범 과학전문가입니다.기본적인 원리는 동일합니다.옷감은 보통 셀룰로오스를 주성분으로 하고 있고 셀룰로오스는 물을 먹으면 결합이 느슨해지는 성질이 있습니다.또 물이 마르면 뻣뻣해지게 되죠.이러한 이유로 물이나 증기를 뿌려 셀룰로오스의 결합을 느슨하게 하고 구겨진 부분을 다리미의 열로 펴주며 물은 증발시키며 다시 빳빳하게 만듭니다.
학문 / 전기·전자
22.12.20
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