안녕하세요 김두환 전문가입니다.
전기·전자
Q. 반타블랙이란 물질에 대해 궁금합니다
안녕하세요. 김두환 과학전문가입니다.반타블랙은 탄소로 이루어진 물질로 탄소나노튜브를 겹겹이 놓아둔 구조이죠. 이로인해 빛이 반사되어나오지 않고 흡수되는 성질을 가졌습니다. 반타블랙으로 몸을 가리게 된다면, 투명인간이 되는 것이아닌 완전히 검게 됩니다. 투명인간이 되기위해서는 빛이 굴절하여 몸을 지나 뒤쪽을 향해 가야하며, 뒤쪽에서 반사된 빛이 몸을 굴절하여 다시 앞으로 나아가야합니다. 그러면 투명한 인간이 될 수 있죠.
전기·전자
Q. 우리나라는 왜 220v 전압을 사용하는건가요?
안녕하세요. 김두환 과학전문가입니다.과학적으로 220V가 110V보다 효율이 좋고 전기세가 적게 들어가는 장점이 있습니다. 그럼에도 몇몇 국가에서 110V를 사용하는 이유는 220V에 비해 효율이 떨어지긴 하지만 크게 떨어지지 않기 때문에 그대로 사용하는 이유도 있습니다. 또 다른 이유는 220V를 사용하기 위해서는 변압기와 송전 경로를 모두 뜯어 고쳐야하는 단점이 존재하며 비용도 막대하게 듭니다. 그리고 사용하던 모든 가전제품도 교체해야하는 번거로움이 있어 110V를 사용하는것이죠.
지구과학·천문우주
Q. 은하계를 나누는 기준은 무엇인가요?
안녕하세요. 김두환 과학전문가입니다.은하계는 별들과 행성들의 집합체입니다. 태양계의 경우 태양이라는 별하나와 행성들로 이루어져있죠. 태양계와 같은 집합체가 여럿 뭉쳐 하나의 계를 형성합니다. 이를 은하계라고 하죠. 은하계 중심에는 거대한 별들이 존재할 수 있으며, 블랙홀도 존재해 있을 수 있습니다. 은하계 중심의 거대한 질량체를 중심으로 태양계를 포함한 별이나 행성이 공전하고 있습니다. 그리고 특정한 모양을 띠는데, 나선형 모양, 타원형 모양, 렌즈형 모양 등으로 구분됩니다. 즉, 은하계는 별과 행성들의 집합체라고 생각하시면 됩니다. 이러한 집합체가 우주의 군데군데 존재합니다.
지구과학·천문우주
Q. 우주는 팽창하면서 왜 계속 별을 만드나요?
안녕하세요. 김두환 과학전문가입니다.빅뱅이론에 따르면 초기 우주는 한점에 고에너지 고밀도의 상태에서 폭발하여 현재까지 팽창중입니다. 고밀도, 고에너지 상태에서는 모든 물질이 굉장히 높은 에너지를 가지고 활발하게 움직이고 있었죠. 하지만 팽창하면서 온도가 떨어지고, 운동의 활발성이 낮아지면서 질량을 가진 물체는 만유인력을 행사해 가스와 물질들이 뭉쳐 덩어리를 형성하며 별이나 행성이 되는 것이죠. 우주에서 가스나 먼지가 뭉쳐있는 부분에서는 이러한 일이 일어날 수 있기 때문에 계속해서 별이 탄생할 수 있습니다.
기계공학
Q. 헬리콥터가 공중에서 비행하는 원리는 무엇인가요?
안녕하세요. 김두환 과학전문가입니다.헬리콥터는 프로펠러를 회전시킴으로써 공기를 밀어내는 힘을 이용하여(작용-반작용) 뜨게됩니다.작용-반작용은 프로펠러에서 공기들을 지면으로 밀어내는 힘이나 엔진에서 가스나 물질을 분사하며 지면을 밀어내는 힘으로 비행체가 뜨는것을 의미합니다. 프로펠러를 회전시켜 공기를 지면으로 수직하게 튕겨내거나 엔진에서 가스나 물질을 분사해 비행체가 뜨는것이죠. 이렇게 날아가는 비행기는 헬리콥터, 드론, 로켓이 있습니다.