안녕하세요 김장현 전문가입니다.
지구과학·천문우주
Q. 천둥번개는 왜 치는건가요???
천둥 번개는 구름 속에 형성된 전기장 때문에 생성됩니다.구름 입자는 양전하, 음전하를 가지게 되는데 입자가 전하의 갯수를 맞추기 위해 이동하는 순간이 있습니다. 이것이 천둥 번개를 발생 시킵니다.그런데 이 구름 속의 전기장이 물방울과의 마찰에 의해서 발생합니다.먹구름 안에 있는 물방울이나 작은 얼음들이 계속 부딪히며 얼음은 전자를 뺏기고 더 높은 곳으로 상승합니다.그러면 위쪽은 상대적으로 양전하, 아래쪽은 음전하를 가지게 되어 천둥 번개가 치게 됩니다.
지구과학·천문우주
Q. 비행기에서 떨어지면 계속 속도가 증가하나요?
비행기에서든 어디에서든 일정 속도 이상이 되면 공기저항이 매우 세집니다.따라서 속도가 증가하다가 결국에는 일정한 속도로 떨어지게 됩니다.
지구과학·천문우주
Q. 산에서는 왜 낮은 온도에서 물이 끓는건가요?
물이 100도 끓는 것은 1기압일 때 입니다.1기압 이상일 때는 100도 보다 더 높은 온도에서 끓게 됩니다.100도 이상으로 끓게 된다고 어떤 일이 발생하는 것은 아닙니다.반대로 기압이 낮은 곳에서는 100도보다 낮은 온도에서 끓게 됩니다.기압이 약하기 때문에 낮은 곳에서도 끓게 됩니다.
전기·전자
Q. 리모컨 연결 및 작동원리가 궁금합니다
흔히 쓰는 리모콘은 적외선을 방출하여 신호를 송수신합니다.리모콘의 적외선 신호를 기기가 인식하도록 등록한 것입니다.또한 요즘 IoT는 아예 처음부터 기기를 설치할 때 와이파이를 연결해두고 스마트폰의 블루투스로 제어가 가능하기도 합니다.
화학
Q. 추울때 입김이 왜 나는 건가요?
겨울에 입김을 불면 뿌옇게 보이는 현상은 입안의 온도와 바깥의 온도의 차이 때문입니다.입안에 있던 숨으로 나오는 기체에 있는 수증기가외부의 차가운 온도에 의해 즉시 얼어버리기 때문에 나타나는 현상입니다.
지구과학·천문우주
Q. 물을 흡수한다는 규조토는 과학적으로 어떤 원리인가요?
규조토의 주 성분은 실리카겔의 원료인 실리카이니 입니다.실리카겔은 제습제의 하나로 쓰이고 있습니다.실리카겔이 습기를 제거하는 원리는 물이 들어가는 공간이 많기 때문입니다.이러한 특성을 다공성 물질이라고 하는데, 이 공간으로 물을 빨아드리는 효과가 있습니다.
전기·전자
Q. 야광물체는 어떻게 불빛을 발산하는건가요?
야광의 원리는 반딧불이의 원리와 같습니다.반딧불이가 빛을 내는 생물발광을 실생활에 적용한 것입니다.야광은 다이페닐옥살레이트라는 형광물질과 과산화수소로 이루어져 있는데,내부에서 이 두 물질이 만나 이산화탄소가 발생됩니다.이 과정에서 생성된 에너지가 빛을 내게 되고, 형광물질이 됩니다.
화학
Q. 염화칼슘은 어떻게 눈을 녹게 하는건가요?
제설제 = 염화칼슘을 이용해 어는점 내림 효과를 내기 위해서 입니다.물은 0도 이하에서 얼지만, 염화칼슘으로 인해 그보다 더 낮은 온도에서 얼게 됩니다.염화칼슘을 충분히 섞으면 영하 50도 이하에도 얼지 않고 얼음을 녹일 게 됩니다.
물리
Q. 물 위에서 몸이 떠오를 수 있는 이유는?
사람이 물 위에 뜨는 이유는 부력 때문인데,염분이 높은 물은 바닷물에 녹은 소금만큼 부력이 더 크게 작용하게 됩니다.이러한 이유로 대표적으로 몸이 잘 뜨는 곳으로 사해가 있습니다.
전기·전자
Q. 소음기 작동 원리가 어떻게 되나요?
총에서 총알이 발사되면 화약 연소가스가 나오고 이것이 큰 소리에 영향을 미칩니다.즉, 소음기는 이 연소가스의 급속한 팽창을 막습니다.소음기 내부는 무수히 많은 격벽이 있어 총이 발사되었을 때 소음기가 가스의 팽창을 막습니다.