안녕하세요 김두환 전문가입니다.
토목공학
Q. 차량의 네비게이션은 GPS 기반으로 찾는데..
안녕하세요. 김두환 과학전문가입니다.네, 배나 항공기도 GPS 기반으로 운항 됩니다. 바다 밑의 지형정보나 암초정보는 초음파나 레이더를 통해 초음파나 레이더가 반사되어 오는 성질을 이용하여 알아냅니다. 반사되는 시간 간격을 측정함으로써 물체까지의 거리를 측정할 수 있으며, 물체의 존재를 확인할 수 있죠.
생물·생명
Q. 개미나 거미같은 작은 벌레들도 높은곳에서 떨어지면 죽나요?
안녕하세요. 김두환 과학전문가입니다.살 수 있습니다. 개미와 같은 작은 벌레들은 몸이 가볍고 공기저항을 잘 받기 때문에 낙하하여 떨어지는 속력이 빨라봐야 1m/s 정도 밖에 되지 않습니다. 그래서 작은 충격량을 받기 때문에 살 수 있죠. 이는 종단속력에 의한 것인데, 공기마찰은 속력에 비례하고 어느정도 빨라지면 공기저항과 중력이 평형을 이뤄 등속 운동을 하기 때문이죠.
지구과학·천문우주
Q. 고기압과 저기압의 특징에 대한 궁금증
안녕하세요. 김두환 과학전문가입니다.고기압은 주변보다 기압이 높아 빽빽한 밀도의 공기를 가지고 있다고 생각하시면 되고, 저기압은 주변보다 기압이 낮아 널널한 밀도의 공기를 가지고 있다고 생각하시면 됩니다. 보통 고기압에서 저기압으로 공기의 흐름이 일어납니다.고기압은 빽빽한 밀도의 공기로 무거워서 지면으로 내려가는 하강기류를 형성합니다. 그리고 하강하여 지면에 도달한 기류는 밀도가 높기 때문에 사방으로 퍼져 나가죠. 그리고 고기압의 윗부분에서는 하강기류로 빠진 공기를 메꾸기 위해 주변에서 공기가 모여들어 옵니다. 하강기류로 인해 구름이 형성되지 않아 맑은 날씨가 됩니다.저기압은 널널한 밀도의 공기로 가벼워 하늘로 올라가는 상승기류를 형성합니다. 그리고 상승하여 하늘에 도달한 기류는 사방으로 퍼져나가죠. 그리고 저기압의 지면 부분에서는 상승기류로 인해 빠진 공기를 메꾸기 위해 주변에서 공기가 모여들어 옵니다. 상승기류로 인해 구름이 형성되어 흐린 날씨가 됩니다.
화학공학
Q. 그래핀 추출 실험할 수 있는 곳이 있나요?
안녕하세요. 김두환 과학전문가입니다.그래핀의 경우 몇몇 대학에서 실험을 할 수 있습니다. 대표적인 대학 사이트에 들어가서 물리학과나 신소재, 나노와 관련된 학과에 접속하여 그래핀 연구를 하는지 확인한 뒤 절차를 밟아 실험이 가능한지 여쭤보는것이 좋을 듯 합니다. 또한 그래핀은 3M 테이프로 연필로 칠한 곳을 뗏다 붙였다하면 쉽게 추출할 수 있습니다.
지구과학·천문우주
Q. 로켓의 표면에는 왜 얼음이 붙어있나요?
안녕하세요. 김두환 과학전문가입니다.로켓의 연료는 액화 수소, 액화 산소와 같은 연료를 사용합니다. 수소와 산소와 같은 기체를 액화하기 위해서는 저온(영하0도 이하)의 상태가 필요하며, 이로인해 공기중 수증기가 얼어 하얗게 성에가 핀 것이죠. 그리고 로켓이 발사되어 우주로 날아가면서 대기를 뚫고 날아가기 때문에 대기 와의 마찰로 성에가 금방 떨어지게됩니다.