안녕하세요 김도건 전문가입니다.
화학
Q. 바닐라 아이스크림과 콜라를 같이 먹으면 폭발하는 이유?
콜라를 먹으면 따뜻한 몸속으로 들어온 콜라에서 이산화탄소 기체가 많이 발생하게 됩니다. 이때 몸안의 압력이 커진상태이고 아이스크림도 같이 먹었다면 아이스크림의 부피가 갑자기 팽창하여 입밖으로 뿜게 되는 것입니다.
토목공학
Q. 철도 길은 왜 바닥에 돌을 깔았을 까요?
철로의 돌들은 기차의 무게를 지탱하고 또 부서지면서 기차에 가해지는 충격을 줄여주는 역할을 합니다. 또한 기차가 지나갈 때 생기는 크고 시끄러운 소리를 감소시켜 주거나 질문자님이 얘기한 것처럼 비가 오면 빗물이 잘 빠지게 해주고, 풀이 자라지 못하게 하여 서릿발로 인해 철로가 솟아오르는 것도 막아줍니다. 마지막으로 기차가 달릴 때 충격을 흡수하여 기차의 흔들림을 줄여주는 역할도 합니다.
물리
Q. 무릎 반사가 일어나는 이유가 무엇인가요
무릎반사는 대뇌와 상관 없이 무의식적으로 일어나는 반응입니다.반응은 의식적 반응과 무의식적 반응으로 나뉘는데, 무의식적 반응은 반사라고도 합니다. 무의식적 반응은 다시 무조건 반사와 조건 반사로 나뉩니다. 무조건 반사는 대뇌와 상관없이 척수, 연수, 중간뇌가 중추가 되어 무의식적으로 일어나는 반응을 말하고, 조건 반사는 과거의 경험이 조건이 되어 일어나는 후천적인 반사를 말합니다. 무릎반사는 무조건 반사에 해당하는 것입니다.
화학
Q. 드라이클리닝원리가 궁금합니당!
드라이클리닝은 물 대신 휘발성 유기용제를 사용해 오염을 제거하는 방식입니다. 유기용제는 탈지력이 뛰어나 옷에 묻은 기름기와 결합된 지용성 때를 잘 제거해주는 반면 기름을 활용해 기름 성분을 없애는 원리이다 보니 땀이나 수용성 때는 완벽하게 제거하진 못합니다.드라이클리닝 전용 옷은 옷의 변형을 줄이기 위해서 입니다. 극성이 없는 드라이클리닝 용제를 사용하므로 기름 성분의 오염 물질을 녹여 없앨 수 있고, 물을 사용하지 않으므로 물로 세탁할 경우 물에 의한 섬유의 팽창으로 크기가 줄거나 모양이나 색이 변하기 쉬운 세탁물 등의 세탁에 유리합니다. 또한 같은 부피의 물과 드라이클리닝 용제의 무게를 비교하면 물이 훨씬 무거우므로 드럼이 돌 때 세탁물이 떨어지면서 가해지는 힘이 물에 비해 매우 작기 때문에 의류의 변형이 적습니다.
생물·생명
Q. 삶은 달걀과 날 달걀을 회전 시켰을때 날달걀이 쓰러지는 이유는 뭘가요?
삶은 달걀 내부는 익어있는 계란이 들어있는 고체상태이고 날달걀 내부는 액체상태 입니다.날계란을 돌릴 경우 액체상태인 흰자와 노른자가 껍질 안에서 계속 돌아가게 됩니다. 액체가 움직이면서 계란의 무게중심이 이리저리로 바뀌는 바람에 계속 회전하게 되는 것입니다. 삶은 달걀은 달걀 내부가 고체상태로 돌아가기 때문에 금방 멈추게 되는 것입니다.
물리
Q. 목욕탕에서 밑에쪽에 수압이 더 강하게 생기는 이유는 무엇일까요?
간단하게 설명하자면 물의 아래쪽으로 갈수록 그만큼 내가 들고있는 물의 무게가 늘어난다고 생각하시면 됩니다.수압은 물의 압력으로 P(압력)=rho(밀도) x g(중력가속도) x h(깊이) 입니다.물의 밀도(1000kg/m3)와 중력가속도(9.8m/s2)는 고정값으로 깊이가 깊어질수록 압력이 커지는 것을 알 수 있습니다. 여기서 압력은 단위면적당 힘으로 수압이 높다는 것은 쉽게말해 내 몸 위에 있는 물의 무게라고 생각하면 됩니다. 수압만 생각한다면 깊은 목욕탕에서 아래로 내려가는 것만으로도 우리 몸은 물의 무게를 견디지 못할 것이지만, 물속에선 부력이 있기때문에 깊은 물속에서도 견딜 수 있는 것입니다. 엄청난 크기의 배가 바다에서 떠다니는 것도 부력의 원리라고 할 수 있겠습니다.
화학
Q. 열역학에서 기체가하는일에 대해서
열역학적인 일을 알기 위해서 범위를 설정할 필요가 있고 이렇게 설정된 영역을 계 혹은 시스템이라고 합니다.질문자님의 상황을 단순하게 가정해본다면 박스를 닫힌 계(밀폐 시스템)라고 설정하고 내부의 기체가 밀폐되어 있습니다. 칸막이를 빼면 박스안에서 a에 있는 기체가 b의 공간으로 이동이 있을 뿐 박스 부피에는 변화가 없습니다. 그러므로W=∫Pdv 라는 일의 식에서 dv=0 이므로 W=0 입니다.
화학
Q. 태양에 살이 타면 왜 벗겨지나요?
피부가 타는 것은 햇빛 속에 있는 자외선 때문입니다.햇빛에 자극받은 피부가 시간이 지남에 따라 검게 그을리는 것은 자외선의영향입니다. 자외선은 피부 깊숙이 침투해 영향을 미치는데 이로부터 피부를 보호하기 위해 피부속 멜라닌세포가 검은색 멜라닌색소를 만들어냅니다. 이 색소는 피부 표피인 각질층으로 이동해 피부를 덮어 보호하려고 합니다. 바로 이 멜라닌 색소로 인해 피부가 검게 변하게 됩니다.피부의 열감이 가시고 나면 피부 속 멜라민 색소가 피부 각질층으로 올라와 검게 변하게 됩니다. 껍질이 벗겨지는 것처럼 각질층이 벗겨져 나가기도 합니다.
물리
Q. 운동장을 돌때 시계 반대 방향으로 도는 이유는?
국제육상경기연맹에서 그렇게 규정했기 때문입니다. 이유에 대해서는 해석이 분분합니다.뇌과학이론에 따르면 우뇌는 좌뇌보다 공각지각능력이 뛰어나기 때문에 왼쪽 눈을 통해서 공간을 더 잘 인지할 수 있다고 합니다. 우뇌는 신체의 왼쪽을, 좌뇌는 오른쪽을 지배하기 때문에 트랙을 시계 반대 방향, 즉 왼쪽으로 돌 때가 더 편하고 빠르게 돌 수 있다는 설명입니다.지구 자전에 따른 인간본능설도 있습니다. 인간은 지구 자전을 몸소 느끼지는 못하지만 본능적으로 알기 때문에 지구처럼 시계 반대 방향으로 도는 게 익숙하다는 것입니다. 이밖에도 심장이 왼쪽에 있어서 몸의 균형을 맞추기 위해 무의식적으로 왼쪽으로 치우친다는 설도 있습니다.
기계공학
Q. 오른손으로 가위질과 왼손으로 가위질이 달라요?
오른손잡이용 가위를 바닥에 놓고 살펴보면 엄지손가락이 들어가는 손잡이가 왼쪽에 있으면서 측면에서 보면 아래에 위치하고 반대로 검지손가락이 들어가는 손잡이가 오른쪽에 있으면서 측면에서 보면 위에 위치합니다. 그래서 오른손잡이용 가위로 가위질하면서 날을 넓은 쪽으로 말고 좁은 쪽으로 / 측면에서 보게 되면 오른손으로 잡았을 때는 자연스레 주먹쥐는 방향에 따라 두 날이 가까워지게 되는데 이걸 왼손으로 잡으면 반대로 두 날이 멀어져서 잘 안 잘리게 됩니다.요약하자면 오른손일때 ↗↙로 대각선으로 붙어야하는게, 왼손으로 쥐면 ↘↖ 요렇게 평행하게 멀어지면서 잘 안잘리게 됩니다.