안녕하세요. 김철승 전문가입니다.
화학
Q. 굴뚝 청소를 안 해주면 불이 난다는데 사실인가요
안녕하세요. 김철승 과학전문가입니다.옛날에는 난방과 요리에 나무를 태웠는데, 이 과정에서 발생한 연기는 굴뚝을 통해 배출되었습니다. 하지만 굴뚝을 정기적으로 청소하지 않으면 화재가 발생할 위험이 높아졌습니다. 그 이유는 바로 크리오소트 쌓임 때문입니다.크리오소트란 무엇일까요?크리오소트는 나무를 태울 때 발생하는 연기 속에 포함된 타르와 같은 물질입니다. 연기가 식으면서 굴뚝 내벽에 끈적하게 쌓이는데, 이것이 크리오소트입니다. 크리오소트는 다음과 같은 특징을 가지고 있습니다.가연성: 크리오소트는 매우 타기 쉬운 물질입니다.열전도율: 크리오소트는 열을 잘 전도합니다.단열성: 크리오소트는 열을 잘 차단합니다.크리오소트가 쌓이면 어떤 위험이 있을까요?화재 위험 증가: 크리오소트가 쌓이면 굴뚝 내벽의 온도가 높아져 화재가 발생할 위험이 높아집니다.굴뚝 막힘: 크리오소트가 계속 쌓이면 굴뚝이 막혀 연기가 제대로 배출되지 않아 일산화탄소 중독 위험이 발생합니다.열효율 저하: 크리오소트는 열을 차단하기 때문에 난방 효율이 떨어집니다.크리오소트 쌓임을 방지하기 위해서는?정기적인 굴뚝 청소: 굴뚝 청소 전문가를 통해 정기적으로 굴뚝을 청소해야 합니다.건조한 나무 사용: 습한 나무는 더 많은 크리오소트를 발생시키기 때문에 건조한 나무를 사용해야 합니다.적절한 연소: 불을 너무 세게 피우거나 불완전 연소를 방지해야 합니다.옛날 굴뚝 화재는 크리오소트 쌓임이 주요 원인이었습니다. 굴뚝을 정기적으로 청소하고 건조한 나무를 사용하며 적절한 연소를 하는 등의 노력을 통해 화재를 예방할 수 있습니다.답변이 마음에 드신다면 좋아요와 추천을 부탁드립니다.
전기·전자
Q. 전기차와 수소차의 차이점은 무엇인가요?
안녕하세요. 김철승 과학전문가입니다.동력원 차이가 있어요.전기차: 배터리에 저장된 전기로 모터를 작동하여 주행합니다.수소차: 수소 연료 전지에서 수소와 산소를 반응시켜 발생하는 전기로 모터를 작동하여 주행합니다.연료 충전 방식:전기차: 전기 충전기를 이용하여 배터리를 충전합니다. 충전 시간은 30분에서 몇 시간까지 다양합니다.수소차: 수소 주유소에서 수소를 연료탱크에 충전합니다. 충전 시간은 3~5분 정도로 비교적 빠릅니다.주행거리:전기차: 차종과 배터리 용량에 따라 다르지만, 일반적으로 200~500km 정도 주행 가능합니다.수소차: 차종과 수소 저장 용량에 따라 다르지만, 일반적으로 500~700km 정도 주행 가능합니다.환경 영향:전기차: 주행 중에 직접적인 탄소 배출이 없지만, 전기를 생산하는 과정에서 발생하는 탄소 배출을 고려해야 합니다.수소차: 주행 중에 유일한 배출물은 물입니다. 하지만 수소 생산 과정에서 발생하는 탄소 배출을 고려해야 합니다.전기차: 시장 규모가 빠르게 성장하고 있으며, 다양한 모델이 출시되고 있습니다. 하지만 충전 인프라 확충과 배터리 기술 향상이 필요합니다.수소차: 초기 단계이지만, 정부 지원과 기술 개발 투자 확대로 빠르게 성장하고 있습니다. 수소 주유소 인프라 확충이 중요한 과제입니다.전기차와 수소차는 각자의 장단점을 가지고 있으며, 현재 어느 쪽이 더 우수하다고 단정짓기는 어렵습니다. 두 기술 모두 발전 가능성이 높으며, 미래에는 각각의 장점을 살린 상호 보완적인 관계로 발전할 것으로 예상됩니다.답변이 마음에 드셨다면 좋아요와 추천을 부탁드립니다.
지구과학·천문우주
Q. 남극점. 북극점은 무얼 기준으로 판단하나요?
안녕하세요. 김철승 과학전문가입니다.지구는 둥글지만 남극과 북극은 서로 다른 이유는 다음과 같습니다.남극은 남극점을 중심으로 육지로 이루어진 대륙이며, 북극은 북극점을 중심으로 바다로 이루어진 해양입니다. 남극은 지구 표면의 약 14%를 차지하며, 평균 고도는 2,000m 이상입니다. 북극은 육지와 바다가 혼합되어 있으며, 평균 수심은 1,200m입니다.남극은 극한의 추위와 건조함으로 유명합니다. 연평균 기온은 -57℃이며, 최저 기온은 -89.2℃까지 기록되었습니다. 북극은 남극보다 훨씬 따뜻하며, 연평균 기온은 -10℃입니다. 겨울에는 -40℃까지 떨어지지만, 여름에는 0℃ 이상으로 올라갈 수 있습니다.남극에는 척추동물이 거의 없으며, 주로 펭귄, 물범, 고래 등 해양 생물이 서식합니다. 북극에는 북극곰, 순록, 해달 등 다양한 육상 동물과 해양 동물이 서식합니다.남극은 1818년 러시아 탐험가 벨링스하우젠과 라자레프가 처음 발견했습니다. 북극은 9세기경 바이킹들이 처음 발견했습니다. 남극은 인간이 접근하기 어려운 곳으로, 아직까지 완전히 탐험되지 않은 지역이 많습니다. 북극은 남극보다 탐험이 용이하며, 현재까지 많은 연구가 진행되고 있습니다.남극과 북극은 지구의 반대편에 위치하며, 서로 다른 환경과 특징을 가지고 있습니다. 남극은 극한의 환경으로 인해 인간이 거주하기 어려운 곳이며, 북극은 남극보다 비교적 온화한 환경으로 인간 활동이 활발하게 이루어지고 있습니다.답변이 마음에 드신다면 좋아요와 추천을 부탁드립니다.
지구과학·천문우주
Q. 빅뱅이 시작 된 곳이 우주의 중심 인가요 ?
안녕하세요. 김철승 과학전문가입니다.우주는 빅뱅으로 시작되었다는 빅뱅 이론이 가장 유력한 우주론입니다. 빅뱅 이론에 따르면, 138억 년 전 모든 에너지와 물질이 한 점에 집중되어 있었고, 엄청난 폭발을 통해 현재의 우주가 팽창하기 시작했습니다.엄밀히 말하면, 빅뱅은 특정한 "곳"에서 시작된 것이 아닙니다. 공간 자체가 빅뱅과 함께 탄생했기 때문에, 우주의 중심이라는 개념은 빅뱅 이론에서는 의미가 없습니다.빅뱅 이론은 우주가 팽창하고 있다는 것을 예측합니다. 팽창하는 풍선 표면에 점들을 표시한다고 상상해보세요. 풍선이 팽창함에 따라 점들은 서로 멀어지게 됩니다. 마찬가지로, 우주의 팽창은 모든 은하들이 서로 멀어지게 합니다.우주의 중심을 찾는 것은 불가능합니다. 어떤 관찰자를 기준으로 하든, 모든 은하들이 관찰자로부터 멀어지고 있기 때문입니다.빅뱅 이론은 많은 관측 증거를 통해 뒷받침되고 있지만, 아직 완벽한 이론은 아닙니다. 빅뱅 이전에 무엇이 있었는지, 빅뱅 이후 어떻게 진화할지에 대한 질문은 아직 답이 없는 상태입니다.우주는 빅뱅으로 시작되었고 팽창하고 있다는 것은 사실이지만, 우주의 중심이라는 개념은 빅뱅 이론에서는 의미가 없습니다. 빅뱅 이론은 아직 완벽한 이론은 아니지만, 우주론 분야에서 가장 중요한 이론 중 하나입니다.답변이 마음에 드신다면 좋아요와 추천을 부탁드립니다.
전기·전자
Q. 광전효과가 발생할때 금속의 질량??
안녕하세요. 김철승 과학전문가입니다.광전효과는 빛이 금속에 비추면서 전자가 방출되는 현상입니다. 이때 광자의 에너지가 전자에게 전달되어 전자가 튀어나가게 됩니다. 그렇다면 광전효과가 발생하면서 금속의 질량은 점점 줄어들까요?정답은 "아니다"입니다.이유는 다음과 같습니다.광자의 에너지: 광자의 에너지는 매우 작습니다. 가시광선 영역의 광자 에너지는 약 1~3 eV 정도입니다. 이는 전자의 질량 에너지 변환 공식 E=mc²에서 알 수 있듯이 전자의 질량에 비해 매우 미세한 에너지입니다.전자의 수: 금속에는 엄청나게 많은 전자가 존재합니다. 1g의 금속에는 약 10^23개의 전자가 존재합니다. 광전효과로 인해 방출되는 전자의 수는 극히 미미하여 금속의 전체 질량에 미치는 영향은 무시할 수 있습니다.질량 변화 측정: 실제로 측정 가능한 질량 변화는 광전효과로 인해 방출된 전자의 질량보다 훨씬 더 큰 질량 변화를 측정해야 합니다. 현재 기술로는 광전효과로 인한 미세한 질량 변화를 측정하는 것은 불가능합니다.따라서 광전효과는 금속의 질량에 미치는 영향은 매우 미미하며, 실제로 측정할 수 없다고 볼 수 있습니다.광전효과는 아인슈타인의 양자 역학 개념으로 설명될 수 있습니다.광전효과는 태양 전지, 엑스레이, 검출기 등 다양한 분야에 응용됩니다.답변이 마음에 드셨다면 좋아요와 추천을 부탁드립니다.