안녕하세요. 김철승 전문가입니다.
전기·전자
Q. 평소궁금했던건데 휴대폰이 발열문제가일어나는 원인이 궁금합니다.
안녕하세요. 김철승 과학전문가입니다.스마트폰 발열 문제는 다양한 요인에 의해 발생합니다첫째로 스마트폰의 프로세서가 작업을 수행할 때 열이 발생하는데 특히 게임이나 고화질 비디오 재생 같이 높은 처리 능력을 요구하는 작업을 할 때 더 많은 발열이 일어날 수 있습니다둘째로 스마트폰의 배터리 충전 및 방전 과정에서도 열이 발생하는데 이는 배터리의 내부 화학 반응에서 기인합니다셋째로 스마트폰의 물리적 설계, 특히 열을 내부에서 외부로 효과적으로 전달하지 못할 경우 발열이 누적될 수 있습니다넷째로 환경적인 요인으로는 스마트폰을 직사광선에 장시간 노출시키거나 단열 효과가 높은 장소에 두면 내부 온도가 상승할 수 있습니다이러한 발열은 스마트폰 성능 저하와 수명 단축을 초래할 수 있으며 극단적인 경우에는 하드웨어 손상이나 배터리의 과열로 인한 위험을 야기할 수도 있습니다따라서 발열 문제를 줄이기 위해 스마트폰 제조업체들은 열 관리 기술을 개선하고 사용자 경험을 최적화하기 위한 방법을 모색하고 있습니다답변이 마음에 드신다면 좋아요와 추천을 부탁드립니다
지구과학·천문우주
Q. 물과 만나서 철이 녹이쓰는 현상은 과학적으로 어떻게 표현이 가능한가요 ?
안녕하세요. 김철승 과학전문가입니다.철이 녹슬어 보이는 현상은 화학적 반응을 통해 설명할 수 있습니다철이 산소 및 수분과 반응하여 형성되는 산화철인 녹은과학적으로 산화 환원 반응의 일종으로 볼 수 있습니다이 반응의 화학식은 일반적으로 4Fe + 3O2 + xH2O → 2Fe2O3·xH2O로 나타낼 수 있습니다여기서 Fe는 철을 O2는 산소를 H2O는 물을 나타냅니다 Fe2O3·xH2O는 수화된 산화철의 일반적인 형태로이 화학식에 따르면 철은 산소와 반응해 산화철을 생성하며수분의 존재하에서 더 쉽게 반응합니다날씨가 습하거나 물이 있는 환경에서 철은 더 빠르게 녹슬며반응 속도는 환경 조건과 철의 성질에 따라 달라집니다녹은 철제 구조물의 약화를 초래할 수 있으므로그것의 형성과 확산을 막기 위해 보호 조치를 취하는 것이 중요합니다녹의 형성을 방지하기 위한 방법으로는 페인팅 도금 또는 다른 형태의 코팅이 있습니다답변이 마음에 드신다면 좋아요와 추천을 부탁드립니다
생물·생명
Q. 계절에 맞춰서 꽃이 피는 것은 어떤 과학적 원리가 적용되나요?
안녕하세요. 김철승 과학전문가입니다.꽃들이 매년 봄에 피어나는 현상 뒤에는복잡한 생물학적 과정이 있습니다이는 주로 온도 광주기 그리고 식물 호르몬의변화에 의해 조절됩니다겨울 동안 저온에 노출된 식물들은봄이 오면서 기온이 올라가는 신호를 받고자신의 생물학적 시계를 재설정합니다이것을 저온처리라 하며 식물이 충분한겨울의 추위를 경험한 후에만 꽃을 피울 준비를 합니다봄의 따뜻해진 기온과 길어진 낮의 길이 또한식물 내부에서 생체리듬을 조정하는 데 중요한 역할을 합니다식물은 이러한 환경적 변화를 감지하고생장을 촉진하는 식물 호르몬의 분비를 증가시킵니다특히 식물 호르몬 중 하나인 지베렐린은식물이 꽃을 피우는 데 중요한 역할을 합니다지베렐린의 농도가 높아지면꽃눈 형성 증가와 함께 개화가 촉진됩니다따라서 온도 변화 광주기 식물 호르몬과 같은다양한 환경적 신호들이 상호 작용하여식물이 계절의 변화에 맞추어 꽃을 피우게 됩니다이러한 과학적 메커니즘은 수백만 년의진화를 거쳐 세밀하게 조율되었으며지구상의 다양한 기후 조건에 맞추어식물들이 생존하고 번식할 수 있도록 합니다답변이 마음에 드신다면 좋아요와 추천을 부탁드립니다
지구과학·천문우주
Q. 밝은 빛을 보다 다른곳을 보게되면 잔상이 생기는 원인이 궁금합니다.
안녕하세요. 김철승 과학전문가입니다.밝은 빛을 바라본 뒤 다른 곳을 보았을 때 잔상이 남는 현상은 '후광 효과'로 알려져 있습니다이 현상은 망막의 광수용체가 강렬한 빛에 의해 과다하게 자극받아 일시적으로 지나친 활성을 보일 때 발생합니다시각 자극이 망막에 도달했을 때 광수용체는 시각 신호를 뇌로 전달하는 화학물질을 방출합니다매우 밝은 빛에 노출되면 이런 화학물질이 과다하게 소모됩니다눈을 돌리더라도 광수용체가 이미 사용한 화학물질을 회복하는 데 시간이 좀 더 필요합니다이 과정에서 이미지가 일시적으로 망막에 '각인'되어 잔상으로 남게 되는 것입니다이는 망막과 광수용체가 정상적으로 기능을 회복할 때까지 계속됩니다답변이 마음에 드신다면 좋아요와 추천을 부탁드립니다
기계공학
Q. 차를 탈때 운전자는 멀미를 하지 않는 이유는?
안녕하세요. 김철승 과학전문가입니다.멀미는 내이에서 발생하는 균형 감각과 시각적 정보가 일치하지 않을 때 주로 생깁니다운전하는 사람은 계속 전방을 주시하며 운전대를 조작하기 때문에 시각적 신호와 신체의 균형이 일치합니다이로 인해 뇌는 일관된 정보를 받아들여 멀미가 생기지 않습니다그러나 승객은 주변 환경이나 차 내부를 자유롭게 바라보기 때문에 균형 감각과 시각 정보간의 불일치가 발생할 수 있습니다이 때문에 멀미가 유발됩니다운전자는 또한 차량의 움직임을 예측하고 제어하여 내이와 뇌의 처리 과정을 원활하게 만듭니다이는 승객이 가지지 못하는 운전 과정의 직접적 통제와 일치합니다운전할 때 스스로가 만든 움직임에 대한 예측이 가능하기 때문에 뇌가 더 잘 적응할 수 있습니다따라서 멀미를 느끼는 것이 적습니다답변이 마음에 드신다면 좋아요와 추천을 부탁드립니다