안녕하세요 김장현 전문가입니다.
기계공학
Q. 금속탐지기는 어떻게 금속을 탐지하나요?
금속탐지기는 전기 신호를 보내 일정한 세기의 전기신호를 검출하는 방식으로 금속을 탐지합니다.즉, 탐지할 금속이 자기장에 의해 와전류를 방출하면 그것을 탐지합니다.금속이 아닌 비금속은 탐지하지 못 합니다. 즉, 목재, 유리, 돌은 불가능합니다.금, 은, 동, 알루미늄과 같은 물체는 훌륭한 전도체이기 때문에 금속탐지기로 검출 가능합니다.
전기·전자
Q. 속력과 속도의 차이는 뭔가요??
속력과 속도는 과학적인 정의가 다릅니다.속력은 방향 없이 값만 있는 스칼라이고, 속도는 방향까지 포함된 벡터 값입니다.즉, 속도는 어디를 향하는지 까지에 대한 정보가 포함된다는 점이 차이가 납니다.
전기·전자
Q. 전기줄에있는 새들은 왜 감전되지 않나요??
새들의 저항이 전깃줄의 저항보다 크기 때문입니다.새들의 두 다리가 전깃줄에 앉게 되면 병렬 연결이 형성됩니다.병렬 연결이 되면 저항이 작은 쪽에 전류가 많이 흐르게 됩니다.사실상 전깃줄의 저항이 0이기 때문에 새들은 감전되지 않습니다.하지만 전깃줄 두 줄 사이로 새들이 앉는다면 감전될 수 있습니다.
지구과학·천문우주
Q. 우리나라에서도 백야현상이 나타난적이 있나요?
백야 현상은 자전축에 의해서 나타나는 현상입니다.지구는 23.5도 기울어져서 자전을 하게 됩니다.이 기울기에 의해 지구가 공전할 때 자전축의 양 끝 중, 태양을 향해 기울어진 곳에서 항상 햇빛을 받는 부분이 생기게 됩니다.따라서 우리나라에서는 볼 수 없습니다.
전기·전자
Q. 양자역학이 정확히 어떤 학문인가요
양자역학은 간단히 설명할 수 있는 학문은 아닙니다.양자역학과 고전역학의 큰 차이는 확률입니다.고전역학에서는 물체의 속도와 질량, 힘을 알 수 있으면 어떤 시간에 이 물체가 어디에 있는지 정확히 알 수 있습니다.하지만 양자의 세계에서는 오직 확률로만 물체가 어디에 있는지 분석할 수 있습니다.이것을 연구하고 계산하는 것이 바로 양자역학입니다.
토목공학
Q. 선크림을 자기전에 발라도 괜찮을까요
선크림은 자외선을 차단시켜서 피부를 보호합니다.하지만 일반적으로 밤에 잠을 잘 때는 햇빛이 없기 때문에 선크림을 바를 필요는 없습니다.
생물·생명
Q. 태몽 같은 꿈은 왜 꾸는 걸까요?
과학적 측면에서 보는 꿈을 꾸는 이유는 렘 수면 상태이기 때문입니다.안구의 움직임이 빠르게 일어나는 상태인 렘 수면은, 얕은 잠을 자고 있는 단계 입니다.이 단계에서 수면 중 뇌가 가장 활발하게 활동하게 되고, 이것이 꿈입니다.즉 반대로 말하면, 꿈이나 태몽은 깊은 잠의 단계가 아닙니다.
지구과학·천문우주
Q. 오로라현상은 어떤원리로 생기는거에요?
오로라는 극지방에 가까울수록 보기가 쉽습니다.오로라는 태양에서 나오는 태양풍이 원인입니다.태양풍이란 태양의 상층대기가 팽창하여, 플라스마 입자가 우주 공간으로 빠른 속도로 불어나가는 것입니다.지구는 하나의 거대한 자석인데, 북극이 N극인 큰 자석입니다.태양풍이 지구에 도달하면 지구의 자기장과 태양의 자기장이 상호작용을 일으켜 서로 연결됩니다.이 때, 자기장끼리 연결되면 플라스마 입자가 자기력선을 따라 움직이게 되고 이것이 오로라를 일으키게 됩니다.이러한 조건을 만족하는 나라는 대표적으로 알래스카, 캐나다, 핀란드, 러시아 북부 등이 있습니다.
지구과학·천문우주
Q. 우박의 크기가 각각 다른 이유가 뭘까요
우박은 대기 상층에 있는 차가운 공기와 바로 아래에 있는 가운데의 따뜻한 공기가 상승할 때 생깁니다.상승한 공기가 주변의 공기보다 따뜻하여 부력을 받아 더 높은곳으로 상승하게 되어구름 속의 얼음 입자가 상승과 하강을 반복하게 됩니다.위의 과정이 얼마나 반복하냐에 따라 크기가 결정이 됩니다.
지구과학·천문우주
Q. 비가 그친 후 생기는 무지개의 원리가 궁금합니다.
무지개는 빛의 굴절과 반사에 의해서 생깁니다.비가 내린 뒤에는 공기 중에 수 많은 물방울이 존재하는데, 여기에 햇빛이 들어오게 되면,내부에서 굴절과 반사가 생기게 됩니다.즉, 물방울이 프리즘 역할을 하여 분산에 의해서 바로 무지개를 만들게 됩니다.