안녕하세요. 강상우 전문가입니다.
화학
Q. 설탕이 폭발하는 원리는 무엇인가요? 설탕이 폭발하는 원리와 그 과정에 대해 알려주세요
안녕하세요. 강상우 과학전문가입니다.설탕이 폭발하는 원리는 크게 두 가지로 나눌 수 있습니다.첫 번째는 화학 반응에 의한 폭발입니다. 설탕은 탄소, 수소, 산소로 이루어진 유기 화합물로, 가연성 물질입니다. 설탕이 산소와 반응하여 이산화탄소와 물을 생성하는 과정에서 열과 가스가 발생하게 되는데, 이 열과 가스가 갑자기 팽창하면서 폭발을 일으키게 됩니다.이러한 화학 반응에 의한 폭발은 설탕을 충분히 가늘게 분쇄하여 산소와의 접촉 면적을 크게 하거나, 설탕에 불씨를 제공하여 산소와의 반응을 촉진할 경우 발생할 수 있습니다.두 번째는 분진 폭발입니다. 설탕은 가루 형태로 분쇄되면 분진이 됩니다. 분진은 공기 중에서 미세한 입자로 떠다니는 상태로, 이 상태의 분진은 공기와 함께 폭발할 수 있습니다.분진 폭발은 공기 중의 분진이 불씨에 의해 점화되면, 분진의 표면에서 급격한 화학 반응이 일어나면서 열과 가스가 발생하게 됩니다. 이 열과 가스가 갑자기 팽창하면서 폭발을 일으키게 됩니다.분진 폭발은 설탕뿐만 아니라 밀가루, 곡물, 목재 가루 등 가연성 분진이 있는 모든 곳에서 발생할 수 있습니다.설탕이 폭발하는 과정은 다음과 같이 요약할 수 있습니다.설탕을 가늘게 분쇄하여 산소와의 접촉 면적을 크게 한다.설탕에 불씨를 제공하여 산소와의 반응을 촉진한다.설탕과 산소가 반응하여 이산화탄소와 물을 생성한다.이 과정에서 발생한 열과 가스가 갑자기 팽창하면서 폭발을 일으킨다.설탕의 폭발은 매우 위험할 수 있으므로, 설탕을 가열하거나 불을 사용하는 작업을 할 때는 각별한 주의가 필요합니다.
생물·생명
Q. 아침 산책과 저녁산책중 어느게 건강에 더 도움이 될까요?
안녕하세요. 강상우 과학전문가입니다.아침 산책과 저녁 산책 모두 건강에 도움이 됩니다. 하지만, 각각의 시간대별로 특화된 건강상의 이점이 있습니다.아침 산책의 장점세로토닌 및 멜라토닌 수치 조절 : 아침 햇빛은 세로토닌 분비를 촉진하고 멜라토닌 분비를 억제합니다. 세로토닌은 기분, 수면, 식욕 등을 조절하는 신경전달 물질이고, 멜라토닌은 수면을 유도하는 호르몬입니다. 따라서 아침 산책은 기분을 좋게 하고 수면을 방해하지 않으면서도 숙면을 유도하는 데 도움이 됩니다.저녁 산책의 장점스트레스 해소 : 저녁 산책은 스트레스를 해소하고 불면증을 예방하는 데 도움이 됩니다. 저녁에는 햇빛이 줄어들면서 멜라토닌 분비가 촉진됩니다. 멜라토닌은 수면을 유도하는 호르몬으로, 저녁 산책을 통해 멜라토닌 분비를 촉진하면 수면을 준비하는 데 도움이 됩니다.
지구과학·천문우주
Q. 지구 이외의 행성에서도 일식이 일어나나요?
안녕하세요. 강상우 과학전문가입니다.지구 이외의 행성에서도 일식이 일어납니다. 일식은 태양과 행성, 그리고 그 행성의 위성이 일직선상에 놓이면 일어나는 현상입니다. 따라서, 위성이 있는 행성에서는 일식이 일어날 수 있습니다.우리 태양계에서 일식이 일어날 수 있는 행성은 다음과 같습니다.목성토성천왕성해왕성이러한 행성들은 모두 위성이 있으며, 태양과 위성, 행성이 일직선상에 놓일 수 있기 때문입니다.특히, 목성은 79개의 위성을 가지고 있어 일식이 가장 빈번하게 일어나는 행성입니다. 목성의 위성 중에는 태양을 가릴 수 있을 만큼 큰 위성이 많기 때문입니다.목성에서는 일식의 종류도 다양하게 나타납니다. 태양과 위성이 완전히 일치하는 개기일식, 태양의 일부만 가리는 부분일식, 그리고 태양과 위성이 아주 가까이 다가가지만 완전히 일치하지 않는 일식 등이 있습니다.지구 이외의 행성에서 일어나는 일식은 지구에서 볼 수 있는 일식과는 다른 모습을 나타낼 수 있습니다. 예를 들어, 목성의 일식은 지구의 일식보다 훨씬 길게 지속될 수 있습니다. 또한, 목성은 자전 속도가 매우 빠르기 때문에 일식이 몇 분 안에 끝날 수도 있습니다.천문학자들은 다른 행성에서 일어나는 일식을 연구함으로써 해당 행성의 구조와 특성을 이해할 수 있습니다.
화학공학
Q. 베이킹소다와 중성세제를 섞어 사용해도 괜찮을까요?
안녕하세요. 강상우 과학전문가입니다.결론부터 말씀드리면, 베이킹소다와 중성세제를 섞어 사용해도 일반적으로 안전합니다. 다만, 세탁물의 소재와 세탁 용도에 따라 주의해야 할 점이 있습니다.베이킹소다는 약알칼리성으로, 세탁물의 얼룩이나 때를 제거하는 데 효과적입니다. 중성세제는 알칼리성이나 산성 세제에 비해 세탁력이 약하지만, 섬유 손상을 줄일 수 있습니다. 따라서, 두 가지 세제를 함께 사용하면 세탁력을 높이면서도 섬유 손상을 줄일 수 있습니다.
지구과학·천문우주
Q. 눈이 많이 내리는 날은 왜 평소보다 소음이 안들리고 고요한걸까요?
안녕하세요. 강상우 과학전문가입니다.눈이 많이 내리는 날은 평소보다 소음이 안 들리고 고요한 이유는 다음과 같습니다.눈의 흡음 효과눈은 흡음성이 좋은 재료입니다. 눈의 흡음 효과는 눈의 입자가 촘촘하게 쌓여 공기의 흐름을 막아 소리를 흡수하기 때문입니다. 눈이 많이 내리면 지면과 건물, 차량 등에 눈이 쌓여 소음을 흡수하여 소음이 줄어들게 됩니다.사람들의 활동 감소눈이 많이 내리면 사람들은 외출을 자제하게 됩니다. 따라서 자동차, 버스, 오토바이 등 교통수단의 소음이 줄어들고, 사람들의 말소리, 웃음소리, 음악소리 등도 줄어듭니다.자연의 고요함눈이 내리는 날은 자연의 고요함이 느껴집니다. 바람 소리, 나무 소리, 물 소리 등 자연의 소리가 더욱 크게 들리게 됩니다. 이러한 자연의 소리는 도시의 소음을 덮어주어 더욱 조용하게 느껴집니다.이러한 이유로 눈이 많이 내리는 날은 평소보다 소음이 줄어들고 고요한 분위기를 느낄 수 있습니다.