안녕하세요. 김철승 전문가입니다.
생물·생명
Q. 우리나라 가마우지는 왜 수달에게 잡아먹히지 않아요?
안녕하세요. 김철승 과학전문가입니다.수달은 주로 하천과 호수 등의 수중 환경에서 서식하며, 물고기, 게, 조개 등을 주요 먹이로 합니다. 가마우지 또한 수중 환경에 서식하지만, 주로 곤충, 작은 물고기, 양서류 등을 먹이로 합니다. 이처럼 수달과 가마우지는 서식지가 일부 겹치지만, 먹이 선호도는 다소 차이가 있습니다.수달은 뛰어난 수영 능력과 날카로운 이빨을 가진 강력한 포식자입니다. 하지만 가마우지는 크기가 크고 집단으로 생활하는 특징을 가지고 있어, 수달에게 쉽게 잡아먹히는 먹잇감이 아닙니다. 또한, 가마우지는 둥지를 높은 나무 위에 틀어 포식자로부터 자신과 새끼를 보호합니다.수달은 체온 유지에 많은 에너지를 필요로 하는 동물입니다. 따라서, 포식 행위는 에너지 효율성을 고려해야 합니다. 가마우지는 크기가 크고 움직임이 빠르기 때문에, 포식하는 데 많은 에너지를 소모할 수 있습니다.수달은 하천 생태계의 건강을 유지하는 데 중요한 역할을 하는 최상위 포식자입니다. 하지만, 수달이 가마우지를 과도하게 포식하게 되면, 가마우지를 먹이로 하는 다른 동물들의 먹이 경쟁이 심화될 수 있습니다. 또한, 가마우지는 해충을 잡아먹는 역할을 하기 때문에, 가마우지 개체수 감소는 해충 증가로 이어질 수 있습니다.수달은 서식지 파괴, 오염, 불법 포획 등으로 인해 개체수가 감소하고 있습니다. 또한, 가마우지는 인간 활동으로 인해 서식지가 훼손되고 먹이가 감소하는 문제에 직면해 있습니다.수달과 가마우지의 상호작용은 다양한 요인에 의해 영향을 받습니다. 앞으로 인간 활동이 자연 환경에 미치는 영향을 줄이고, 생태계 보존 노력을 통해 두 종의 개체수를 안정적으로 유지하는 것이 중요합니다.수달이 가마우지를 잡아먹지 않는 이유는 서식지 및 먹이 경쟁, 포식 위험, 에너지 효율, 생태계 영향, 인간 활동 영향 등 다양한 요인이 복합적으로 작용하기 때문입니다. 수달과 가마우지 모두 생태계에서 중요한 역할을 하는 종이며, 두 종의 개체수를 안정적으로 유지하기 위한 노력이 필요합니다.답변이 마음에 드신다면 좋아요와 추천을 부탁드립니다.
생물·생명
Q. 다른 영장류들도 피부에 점이 있나요?
안녕하세요. 김철승 과학전문가입니다.인간을 제외한 대부분의 영장류들은 온몸이 털로 뒤덮여있습니다. 침팬지 오랑우탄 고릴라 등 인간과 가까운 영장류들도 털을 가지고 있으며 이는 진화 과정에서 중요한 역할을 했습니다. 털은 영장류들에게 다음과 같은 기능을 제공합니다.털은 체온을 유지하는 데 중요한 역할을 합니다. 추운 환경에서 털은 열을 보호하고 체온 감소를 막아줍니다.털은 외부 충격과 상처로부터 몸을 보호하는 역할을 합니다. 털은 햇빛으로부터 피부를 보호하고 곤충叮咬로부터 막아줍니다.털은 주변 환경에 녹아들도록 도와 위장 기능을 합니다. 이는 포식자를 피하거나 먹이를 잡는 데 유리합니다.털은 사회적 상호 작용에서도 중요한 역할을 합니다. 털의 색깔과 무늬는 다른 영장류들에게 자신의 상태를 알리는 신호로 사용될 수 있습니다.인간은 다른 영장류에 비해 털이 훨씬 적습니다. 인간이 진화 과정에서 직립 보행을 하게 되면서 체온 조절 능력이 향상되었기 때문입니다. 인간은 옷을 입는 기술을 발전시켜 털 없이도 체온을 유지하고 외부 환경으로부터 몸을 보호할 수 있게 되었습니다.침팬지 오랑우탄 등 일부 영장류들은 얼굴이나 몸에 점을 가지고 있습니다. 이러한 점들은 다음과 같은 기능을 가지고 있는 것으로 추측됩니다.점은 다른 영장류들에게 자신의 신원이나 상태를 알리는 신호로 사용될 수 있습니다. 예를 들어 침팬지의 얼굴에 있는 점은 지위나 우위를 나타내는 것으로 알려져 있습니다.점은 주변 환경에 녹아들도록 도와 위장 기능을 하는 것으로 추측됩니다.점은 다른 개체를 식별하는 데 도움이 될 수 있습니다.점은 유전적 요인에 의해 형성되는 것으로 알려져 있습니다.인간을 제외한 대부분의 영장류들은 온몸이 털로 뒤덮여 있으며 털은 체온 유지 보호 위장 사회적 기능 등 다양한 역할을 합니다. 침팬지 오랑우탄 등 일부 영장류들은 얼굴이나 몸에 점을 가지고 있으며 이러한 점들은 사회적 기능 위장 개체 식별 등의 기능을 가지고 있는 것으로 추측됩니다.답변이 마음에 드신다면 좋아요와 추천을 부탁드립니다.
전기·전자
Q. 태양열 발전기로 시골에서 전기공급이 가능한가요?
안녕하세요. 김철승 과학전문가입니다.시골에서 태양열 발전기로 혼자 또는 둘이 살기에 충분한 전기를 공급할 수 있는지 궁금하시군요.먼저, 태양광 발전 시스템의 주요 구성 요소를 살펴보겠습니다.태양광 패널태양광 패널은 태양 에너지를 전기 에너지로 변환하는 핵심 부품입니다. 태양광 패널의 용량은 설치 공간, 예상 전력 소비량, 예산 등을 고려하여 선택해야 합니다. 일반적으로 1인 가구는 3~5kW, 2인 가구는 5~7kW 정도의 용량이 적합하지만, 이는 평균적인 수치이며, 실제 필요 용량은 개인의 생활 패턴과 전력 소비량에 따라 달라질 수 있습니다.인버터태양광 패널에서 생산된 직류 전기를 가정에서 사용하는 교류 전기로 변환하는 역할을 합니다. 인버터의 용량은 태양광 패널의 용량과 동일하거나 그 이상으로 선택해야 합니다.배터리태양광 발전 시스템은 낮에 생산된 전기를 배터리에 저장하여 밤이나 흐린 날에도 사용할 수 있도록 합니다. 배터리의 종류, 용량, 가격 등을 고려하여 선택해야 합니다.기타 부품시스템을 안전하게 운영하기 위한 각종 부품들이 필요합니다. 서지 보호 장치, 전기 계량기, 케이블 등이 포함됩니다.시골에서 태양광 발전 시스템을 설치할 때 고려해야 할 사항입니다.시골은 도시보다 일조량이 높아 유리하지만, 계절과 시간대에 따라 일조량이 크게 달라질 수 있습니다. 따라서 설치 전에 해당 지역의 일조량 데이터를 확인해야 합니다.설치 공간: 태양광 패널은 남향으로 경사지게 설치해야 하며, 주변에 그림자가 생기지 않도록 충분한 공간 확보가 필요합니다.정기적인 점검 및 청소가 필요하며, 눈이 많이 오는 지역에서는 설상 제거도 고려해야 합니다.태양광 발전 시스템의 초기 투자 비용은 상대적으로 높지만, 전기 요금을 절감하고 에너지 자립을 달성할 수 있습니다.정부에서는 태양광 발전 시스템 설치에 대한 다양한 지원 정책을 운영하고 있습니다. 관련 정보는 정부 부처 또는 전문 업체를 통해 확인할 수 있습니다.태양광 발전 시스템만으로 혼자 또는 둘이 살기에 충분한 전기를 공급할 수 있는지가능하지만, 여러 요소에 따라 달라집니다.전력 소비량: 전력 소비량이 적을수록 태양광 발전 시스템만으로 충분한 전기를 공급할 가능성이 높아집니다. 에너지 효율적인 가전제품을 사용하고, 불필요한 전력 사용을 줄이는 노력이 필요합니다.배터리 용량: 배터리 용량이 클수록 밤이나 흐린 날에도 더 많은 전기를 사용할 수 있습니다. 하지만 배터리 용량이 커질수록 초기 투자 비용도 증가합니다.일조량: 앞서 언급했듯이, 시골은 도시보다 일조량이 높지만, 계절과 시간대에 따라 일조량이 크게 달라질 수 있습니다. 따라서 설치 전에 해당 지역의 일조량 데이터를 확인해야 합니다.시골에서 태양광 발전 시스템을 설치하는 것이 적합한 경우
전기·전자
Q. 부도체에 전기가 흐르지 않는 이유는 무엇인가요?
안녕하세요. 김철승 과학전문가입니다.분필에도 전자가 있지만 전기가 통하지 않는 이유는 전자가 자유롭게 이동할 수 없기 때문입니다. 전기가 통하기 위해서는 전자가 물질 내부를 자유롭게 이동하여 전류를 형성해야 합니다.금속은 전자가 자유롭게 이동할 수 있는 자유 전자를 많이 가지고 있습니다. 이러한 자유 전자는 전류를 형성하여 전기가 잘 통하게 합니다.반도체는 금속보다 자유 전자가 적지만 특정 조건 하에서는 전자가 이동할 수 있습니다. 이러한 특징을 이용하여 다양한 전자 소자가 만들어집니다.부도체는 전자가 매우 단단하게 결합되어 있어 자유 전자가 거의 없습니다. 전자가 이동할 수 없고 전기가 통하지 않습니다.분필은 탄산칼슘(CaCO₃)으로 이루어져 있으며 각원자는 전자를 가지고 있습니다. 이 전자들은 각 원자에 묶여 있어 자유롭게 이동할 수 없습니다.즉 분필 내부에는 전자가 존재전기 전도성을 나타낼 수 있는 자유 전자가 부족합니다.분필을 벽돌로 이루어진 벽에 비유해보겠습니다. 벽돌은 각각 전자를 가지고 있지만 벽돌 사이에 빈 공간이 없어 전자가 이동할 수 없습니다.금속은 벽돌 사이에 빈 공간이 많아 전자가 자유롭게 이동할 수 있습니다. 이처럼 전자의 이동성이 전기 전도성을 결정하는 중요한 요소입니다.분필은 전자가 존재전자가 자유롭게 이동할 수 없기 때문에 전기가 통하지 않습니다. 전기 전도성을 위해서는 자유 전자가 존재하는 것이 중요하며 분필은 자유 전자가 부족한 부도체에 속합니다.답변이 마음에 드신다면 좋아요와 추천을 부탁드립니다.
전기·전자
Q. 자석과 코일에서 전기가 생기는 이유?
안녕하세요. 김철승 과학전문가입니다.자석과 코일을 이용하여 전기를 생산하는 원리는 자기 유도 현상에 기반합니다. 자기 유도 현상이란 자기장의 변화가 코일에 전류를 유도하는 현상입니다.자기 유도 현상의 원리자기장 변화: 자석의 움직임, 코일의 움직임, 자석의 강도 변화 등으로 인해 자기장이 변화합니다.코일에 유도되는 전류: 변화하는 자기장은 코일에 전류를 유도합니다.파라데이 법칙: 유도되는 전류의 세기는 자기장 변화율에 비례합니다.전기 생산 방법자석 움직임: 자석을 코일에 가까이 가져오거나 멀리 가져가면 코일에 전류가 유도됩니다.코일 움직임: 코일을 자기장 안에서 움직이면 코일에 전류가 유도됩니다.자석 강도 변화: 자석의 강도를 변화시키면 코일에 전류가 유도됩니다.주요 요소자석: 강력한 자석일수록 더 많은 전류를 유도할 수 있습니다.코일: 감은 횟수가 많을수록 더 많은 전류를 유도할 수 있습니다.자기장 변화율: 자기장 변화 속도가 빠를수록 더 많은 전류를 유도할 수 있습니다.발전: 발전소에서 자기 유도 현상을 이용하여 대규모 전기를 생산합니다.모터: 모터는 자기 유도 현상을 이용하여 회전력을 발생시킵니다.발전기: 자전거 발전기, 자동차 발전기 등은 자기 유도 현상을 이용하여 전기를 생산합니다.변압기: 변압기는 자기 유도 현상을 이용하여 전압을 변환합니다.자석과 코일을 이용한 전기 생산은 자기 유도 현상에 기반하는 간단하면서도 효과적인 방법입니다. 다양한 분야에서 활용되고 있으며, 앞으로도 중요한 기술로 남을 것입니다.답변이 마음에 드신다면 좋아요와 추천을 부탁드립니다.