안녕하세요 김장현 전문가입니다.
전기·전자
Q. 스피커가 소리가 나는 원리가 무엇인가요?
스피커 내부에는 진동판이 있습니다.그리고 이 진동판 중심축을 보이스 코일에 앰프로부터 전기신호가 흐르고 있습니다.이 전기신호로 인해 보이스 코일과 영구 자석간에 자력이 발생하여 소리가 들리게 됩니다.따라서 볼륨을 줄이거나 늘리는 것은 이 전기 신호가 줄어들거나 늘리는 것이 됩니다.
물리
Q. 시계침이 도는 방향은 왜 오른쪽 일까요?
고대 문명에서는 시계가 없었기 때문에 태양의 위치를 바탕으로 시간을 예측하였습니다.태양은 동쪽에서 서쪽으로 지게 되는데, 이것이 시계방향의 기준이 되었습니다.따라서 태양을 바탕으로 한 해시계에서 그림자가 도는 방향이 현재의 시계방향과 일치합니다.
생물·생명
Q. 지문이 다른 이유는 무엇인가요?
지문이 발생하는 과정에서 세포가 사라지거나 태어나면서 세포의 배열에 차이가 존재하게 됩니다.이것이 형성되면서 만들어지는 것이 지문입니다.따라서 사람마다 랜덤으로 세포가 형성되어 차이가 발생하고 있으므로 지문이 다 다릅니다.하지만 매우 희박한 확률로 실제 지문이 어느정도 일치하는 경우도 있습니다.
화학
Q. 자동차 배기가스 에서는 어떤 성분들이 배출 되는지 궁금합니다
자동차 배기가스에는 일산화탄소, 탄화수소, 질산화물질, 황산가스 등이 포함되어 있습니다.그리고 이 물질들이 다시 결합하여 오존, 알데히드, 황산 등으로 2차 부산물이 만들어집니다.
화학공학
Q. 친수성 소수성관련// 계면활성제는 물에도 달라붙나요?
계면활성제는 물과 기름 모두 친한 성질인데,이러한 계면활성제의 기름과 친한 성질이 옷에 묻은 오염물질을 붙잡고 물과 친한 성질이 옷에 묻은 오염물질을 물 속으로 떨어지게 만듭니다.
전기·전자
Q. 무선이어폰의 과학적인 원리는 무엇인가요?
무선 이어폰은 블루투스 방식으로 통신을 하며 음정을 전달합니다.블루투스는 마스터 - 슬레이브 방식으로 구성됩니다.예를 들어 차에서 음악을 듣는다면, 스마트폰이 마스터이고 자동차의 스피커가 슬레이브 입니다.근거리에서 두 기기간의 주파수를 호핑하면서 데이터를 주고 받는 것입니다.호핑이란, 데이터 전송 시 채널 하나를 독점해서 빠르게 데이터를 전송하는 방식입니다.이때 전송하는 데이터를 바탕으로 이어폰에서 음악을 재생하게 해줍니다.
화학
Q. 메타버스가 무엇인지 궁금합니다
메타버스는 크게 VR, AR, MR, XR로 나눌 수 있습니다.VR = 100% 가상공간입니다. 간단히 말해 게임 속 세상입니다.AR = 현실 세계에 가상 물체를 띄우는 것입니다.핸드폰 카메라를 켰는데 카메라가 보고 있는 현실 세계에 가상의 포켓몬이 나오는 것이 그 예 입니다.MR = VR과 AR을 합친 것인데, 현실과 가상의 정보를 융합해서 더 진화된 가상세계를 만듭니다.XR = VR, AR, MR 모두 사실 XR의 한 범주 입니다.현실과 가상 세계 간의 상호 작용을 강화하여 현실 공간에 배치된 가상 물체를 손으로 만질 수도 있다면 XR 이라고 할 수 있습니다.이러한 모든 개념을 포괄적으로 내포하는 것이 메타버스 입니다.
화학
Q. 커피를 마시면 잠이 안 오는 건 어떤 이유 때문인가요?
피로가 쌓이게 되면 뇌에서 아데노신이라는 물질이 나옵니다.이 아데노신은 신경세포의 아데노신 수용체와 결합을 하게 되어 피곤해지고 잠이 오게 됩니다.그런데 카페인이 아데노신의 화학구조식과 비슷하게 생겼습니다.그래서 카페인이 아데노신 수용체와 결합을 하게 되는데, 실제 아데노신이 아니기 때문에 각성하는 효과가 발생됩니다.따라서 잠이 오지 않게 됩니다.
지구과학·천문우주
Q. 달은 왜 소행성처럼 지구로 끌려오지않을까요?
달과 지구는 만유인력으로 인해 서로 끌어당기고 있지만, 원운동을 하고 있습니다.원운동 또한 서로 끌어당겨야 가능하고, 이 끌어당기는 힘이 거리를 줄이는 것보다,방향을 바꾸는데 사용되기 때문에 지구로 끌려오지 않습니다.
지구과학·천문우주
Q. 우리나라 여름은 왜 습도가 높을까요?
반도라는 지형적 특성도 여름에 습도가 높은 이유 중 하나입니다.육지의 삼면이 바다이기 때문에 수분이 마를 틈이 없고, 여름에 온도가 높아지면 공기 중에 수증기가 많이 포함될 수 있으므로 여름에 습도가 높습니다.