안녕하세요. 김철승 전문가입니다.
전기·전자
Q. 배터리 충전기는 배터리 종류에 따라 달라지나요?
안녕하세요. 김철승 과학전문가입니다.배터리 종류에 따라 충전 방식 충전 전압 충전 시간 등이 다르기 때문에 일반적으로 배터리 종류에 맞는충전기를 사용하는 것이 좋습니다.18650 배터리와 Ni-Cd 배터리는 모두 충전 방식 충전 전압 충전 시간 안전 기능 등에서 차이가 있습니다.18650 배터리는 리튬 이온 배터리이며 일반적으로 3.7V의 전압을 사용합니다.18650 배터리를 충전하기 위해서는 4.2V의 충전 전압을 사용해야 합니다.18650 배터리는 과충전 방지를 위한 보호 회로가 내장되어 있는 경우가 많습니다.Ni-Cd 배터리는 니켈 카드뮴 배터리이며 일반적으로 1.2V의 전압을 사용합니다.Ni-Cd 배터리를 충전하기 위해서는 1.4V의 충전 전압을 사용해야 합니다.Ni-Cd 배터리는 과충전 방지를 위한 보호 회로가 내장되어 있지 않은 경우가 많습니다.충전 전압만 맞다면 같은 충전기를 사용하여 다른 종류의 배터리를 충전하는 것이 가능한 경우도 있습니다.이는 배터리 종류에 따라 다르며 안전하지 않을 수 있습니다.배터리 종류에 맞는 충전기를 사용하지 않을 경우 배터리 성능 저하 수명 단축 과충전 발열 폭발 등의 위험이 발생할 수 있습니다.배터리 종류에 맞는 충전기를 사용해야 합니다.충전 전압 충전 시간 충전 방식 등을확인하여 충전해야 합니다.과충전 과열 과방전 등을 방지해야 합니다.충전 중에는 배터리를 주의 깊게 관찰해야 합니다.이상 발견 시 즉시 충전을 중단해야 합니다.배터리 충전기는 배터리 종류에 따라 다르게 설계되어 있으며 안전하고 효율적인 충전을 위해서는배터리 종류에 맞는 충전기를 사용하는 것이 중요합니다. 충전 전압만 맞다고 해서 다른 종류의 배터리를 같은 충전기로 충전하는 것은 위험할 수 있으며 배터리 성능 저하 수명 단축 과충전 발열 폭발 등의 위험을 초래할 수 있습니다.답변이 마음에 드신다면 좋아요와 추천을 부탁드립니다.
화학
Q. 아이스크림은 왜 완전히 얼음이 되지 않나요?
안녕하세요. 김철승 과학전문가입니다.아이스크림은 우유 크림 설탕 유제품 향료 등 다양한 성분으로 만들어져 있습니다.이 중 물은 아이스크림의 약 60%를 차지하는 가장 큰 구성 성분입니다.물은 섭씨 0도 이하에서 얼음으로 변아이스크림에포함된 다른 성분들은 물의 빙점을 낮추는 역할을 합니다.설탕 소금 알코올과 같은 용질은 물에 용해되면 빙점을 낮추는 성질을 가지고 있습니다.아이스크림에 함유된 설탕 유제품 향료 등은 모두 용질이기 때문에 물의 빙점을 낮추어 아이스크림이 완전히 얼지 않도록 합니다.일반적으로 아이스크림의 빙점은 섭씨 약 -15도 정도입니다.아이스크림은 냉동고에서 빠르게 얼려지기 때문에 과냉각 현상이 발생할 수 있습니다.과냉각은 액체가 빙점 이하의 온도에서도 액체 상태로 유지되는 현상입니다.아이스크림은 냉동고에서 빠르게 얼려지면서 과냉각 상태가 되어 완전히 얼지 않고 부드러운 질감을 유지하게 됩니다.아이스크림 제조 과정에서 공기가 첨가됩니다.공기는 아이스크림을부드럽게 만들고 빙점을 낮추는 역할을 합니다.공기가 포함되어 있기 때문에 아이스크림은 완전히 얼지 않고 부드러운 식감을 유지할 수 있습니다.아이스크림은 섭씨 약 -15도의 빙점보다 높은 온도 즉 섭씨 약 -10도에서 -5도 정도로 유지됩니다.이는 아이스크림을 쉽게 퍼 먹을 수 있도록 하기 위한 것입니다.아이스크림이 완전히 얼어버리면 너무 단단하고 퍼 먹기 어렵습니다.아이스크림은 완전히 얼지 않아도 건강에 해롭지 않습니다.너무 많이 먹으면 영양 불균형 비만 당뇨병 등의 건강 문제를 일으킬 수 있습니다.적당량을 섭취하는 것이 중요합니다.아이스크림은 냉동고에서 밀폐 용기에 담아 보관해야 합니다.이는 아이스크림의 수분 증발을 방지하고 맛과 질감을 유지하는 데 도움이 됩니다.다른 음식의 냄새가 아이스크림에 스며드는 것을 방지할 수 있습니다.답변이 마음에 드신다면 좋아요와 추천을 부탁드립니다.
토목공학
Q. 비가 수직으로 내리지 않는 건가요?
안녕하세요. 김철승 과학전문가입니다.비가 내리는 것을 보면 우산으로 막고 있더라도 옆으로맞아 옷이나 바지가 젖는 경우가 있습니다.이는 비가 항상 수직으로 아래로 내리는 것은 아니며 여러 가지 요인이 작용하여 빗방울이 옆으로 움직일 수 있기 때문입니다.바람 바람은 빗방울을 수평 방향으로 이동시키는 가장 큰 요인입니다. 바람이 강할수록 빗방울은 더욱 옆으로 움직입니다.지형 언덕이나 산과 같은 지형은 빗방울의 방향을 바꿀 수 있습니다. 빗방울은 지형을 따라 굴러 내려가면서 옆으로 이동하게 됩니다.온도 빗방울이 땅에 닿기 전에 따뜻한 공기층을 만나면 증발하여 작아질 수 있습니다.작아진 빗방울은 바람에 더 쉽게 움직여 옆으로 이동하게 됩니다.우산의 형태 우산의 형태는 빗방울을 막는 데 영향을 미칩니다. 우산이 둥글고 넓을수록 더 많은 빗방울을 막을 수 있지만 바람에 더 쉽게 흔들릴 수 있습니다.빗방울의 낙하 속도는 빗방울의 크기와 무게에 따라 다릅니다. 일반적으로 빗방울이 클수록 무거워서 더 빠르게 떨어집니다.바람이 강하거나 지형이 경사진 경우에는 빗방울의 크기와 무게에 관계없이 옆으로 이동하게 됩니다.비가 옆으로 내리는 경우에는 우산을 바람 방향에 맞춰 기울여 사용하면 더 효과적으로 비를 막을 수 있습니다.폭이 넓고 튼튼한 우산을 사용하면 바람에 흔들리지 않고 더 많은 빗방울을 막을 수 있습니다.비는 항상 수직으로 아래로 내리는 것은 아니며 바람 지형 온도 우산의 형태 등여러 가지 요인이 작용하여 빗방울이 옆으로 움직일 수 있습니다. 비가 옆으로 내리는 경우에는 우산을 사용하더라도 옷이나 바지가 젖을 수 있다는 것을 기억해야 합니다.답변이 마음에 드신다면 좋아요와 추천을 부탁드립니다.
지구과학·천문우주
Q. 문득 궁금해 지는데 오로라는 어떤 원리로 발생되나요?
안녕하세요. 김철승 과학전문가입니다.오로라는 태양에서 날아오는 대전입자가 지구 자기장과 충돌하면서 발생하는 자연 현상입니다.태양풍은 태양에서 끊임없이 뿜어져 나오는 대전입자의 흐름입니다.이 태양풍이 지구 자기장에 부딪히면 지구 자기장에 의해궤도가 휘어져 지구의 남극과 북극으로 모이게 됩니다.남극과 북극에 모인 대전입자는 지구 대기권의 원자와 분자와충돌하면서 에너지를 방출하고 이 에너지가 빛으로 나타나는 것이 오로라입니다.오로라의 색깔은 충돌하는 대전입자의 종류와 에너지 그리고 대기권의 어떤 원자와 분자와 충돌했는지에 따라 달라집니다.녹색 오로라는 산소 원자와 충돌할 때 발생하고 붉은색 오로라는 질소 분자와 충돌할 때 발생합니다.그 외에도 노란색 주황색 보라색 등 다양한 색상의 오로라가나타날 수 있습니다.오로라는 지구 자기장이 가장 강한 남극과 북극 근처에서가장 잘 관찰됩니다.북극에서는 오로라를 북극광이라고 부르고 남극에서는 남극광이라고부릅니다.일반적으로 위도 60도 이상의 지역에서 오로라를 볼 수 있습니다.한국은 위도 35도~38도 정도로 오로라를 볼 수 있는 위도 60도 이상보다 훨씬 낮습니다.한국은 지구 자기장의 영향력이 약한 지역에 위치하기 때문에 오로라를 보기 어렵습니다.태양 활동이 매우 활발한 시기에는 한국에서도 희미하게 오로라를 볼 수 있는 경우가 있습니다.오로라 관측은 밤하늘이 어둡고 맑은 날씨에 하는 것이 가장 좋습니다.도시의 불빛을 피해 시골이나 산 등 어두운 곳에서 관측하는 것이 좋습니다.오로라 관측 앱 등을 이용하여 오로라가 나타날 가능성이 높은 시간과 장소를 확인하는 것이 도움이 됩니다.답변이 마음에 드신다면 좋아요와 추천을 부탁드립니다.
생물·생명
Q. 남생이는 주로 며칠동안 어디서 겨울잠을 자나요?
안녕하세요. 김철승 과학전문가입니다.남생이는 겨울잠을 자기 전에 먹이를 충분히 먹고 몸에 지방을 축적합니다.10월 말부터 11월 초 사이에는 강이나 호수 바닥의 진흙 속 또는 물가의 깊은 곳에서 겨울잠을 자기 위한 장소를 마련합니다.땅속 깊은 곳이나 물 속 깊은 곳은 겨울철에도 온도가 비교적 일정하고따뜻하기 때문에 겨울잠을 자기에 적합합니다.남생이는겨울잠을 약 5개월 동안 잠을 잡니다.11월부터 이듬해 3월까지 겨울잠을 자고 4월에는 겨울잠에서 깨어나활동을 시작합니다.겨울잠 기간 동안 남생이는 거의 움직이지 않고 심박수와 호흡수가 매우 느려지며 신진대사가 낮아집니다.이렇게 신체 활동을 최소화하여 에너지소비를 줄이고 겨울을 나는 것입니다.3월 말부터 4월 초 사이에 기온이 높아지면 남생이는겨울잠에서 깨어납니다.겨울잠에서 깨어난 남생이는 먹이를 찾아활발하게 활동하기 시작합니다.남생이는 잡식성 동물로서 물속에서 곤충민물 새우 달팽이 물고기 등을 먹고 살아갑니다.남생이는 겨울잠을 자는 동안 먹이를 먹지 않고도생존할 수 있습니다.이는 겨울잠 전에 축적했던 지방을 에너지원으로 사용하기 때문입니다.남생이는 겨울잠을 자는 동안체중이 약 30% 정도 감소합니다.남생이는 겨울잠을 자는 동안에도탈피를 합니다.탈피는 몸의 성장과 발달에 필요한 과정입니다.남생이는 겨울잠을 자는 동안 매우 취약한 상태입니다.따라서 겨울잠을 자는 남생이를 만지거나방해하지 않도록 주의해야 합니다.남생이가 겨울잠을 자는 장소를 파괴하지 않도록 주의해야 합니다.답변이 마음에 드신다면 좋아요와 추천을 부탁드립니다.
토목공학
Q. 우박은 어떤 조건에서 내리게 되는건가요?
안녕하세요. 김철승 과학전문가입니다.눈과 비는 구름 속의 물방울상태에 따라 구분됩니다. 눈은 찬 구름 속에서 만들어진얼음 결정으로 이루어져 있으며 비는 따뜻한 구름 속에서 만들어진 물방울로 이루어져 있습니다. 우박은 눈과 비의 특징을 모두 가지고 있는데 이는 어떻게 설명될 수 있을까요?뇌우처럼 발달한 구름 안에서는 강력한상승 기류가 발생합니다이 상승 기류는 구름 속의 물방울을 위로 끌어 올립니다.상승 기류를 타고 올라가는 물방울은 높은 고도에영하의 온도에 노출되면서 얼음 결정으로 변합니다.얼음 결정은 상승 기류에 의해 계속 위로 올라가면서 다른 얼음 결정들과 충돌하고 서로 결합하여 점점 커집니다얼음 결정이 충분히 커지고 무거워지면 상승 기류를 이겨내지 못하고 땅으로 떨어지게 됩니다. 이것이 바로 우박입니다.눈은 찬 구름 속에서만 만들어지지만 우박은상승 기류에 의해 찬 곳과 따뜻한 곳을 반복적으로 이동하면서 형성되기 때문에 눈보다 덜 차갑습니다.눈은 보통 1mm 미만이지만 우박은 5mm 이상 심지어는 10cm 이상까지 자랄 수 있습니다.눈은 단순한 얼음 결정으로 이루어져있지만 우박은 여러 겹의 얼음 결정이쌓여서 만들어져 양파처럼 층층이 겹쳐진 구조를 가지고있습니다.뇌우처럼 발달한 구름이 있어야 합니다.구름 속에 충분한 수증기가 있어야 물방울이 만들어질 수 있습니다.상승 기류가 높아야 물방울이 얼음결정으로 변할 수 있습니다.봄 여름철에 주로 발생합니다.뇌우가 발생하기 쉬운 해안 지역 산악 지대 등에서 주로 발생합니다.우박은 크기가 크고 무거워서 자동차건물 농작물 등에 피해를 줄 수 있습니다.사람에게 맞으면 부상을 입힐 수도 있습니다.뇌우 주의보가 발령되면 외출을 자제하고 안전한 실내에 머무는 것이 좋습니다.차량을 차고에 넣거나 방수 천으로 덮어 보호합니다.우박망 등을 설치하여 농작물을 보호합니다.답변이 마음에 드신다면 좋아요와 추천을 부탁드립니다.
화학
Q. 에어컨은 한 방향인데 실내 전체가 어떻게 차가워지나요?
안녕하세요. 김철승 과학전문가입니다.에어컨 바람이 한 방향으로만 나오더라도실내 전체가 시원해지는 것은 다음과 같은 과학적 원리에 기반합니다.에어컨은 냉각 코일을 통해 공기를 찬바람으로 만들어 줍니다.찬바람은 높은 밀도를 가지고 있어 아래로 떨어지면서 바닥을 따라 퍼져 나갑니다.이 과정에서 찬바람은 실내의 따뜻한 공기와 만나면서 열을 흡수하고 따뜻한 공기는 위로 올라가게 됩니다.이러한 순환 과정을 통해 실내 전체의 온도가 점차 낮아지는 것입니다.실내 온도가 낮아지면서 찬 공기와 따뜻한공기가 서로 섞이는 대류 현상이 발생합니다.천장 부분에 있던 따뜻한 공기는 찬바람에 의해 아래로 밀려 내려가고 바닥에 있던 찬바람은 따뜻한공기에 의해 위로 올라가게 됩니다.이러한 대류 현상은 실내 온도가 고르게유지되는데 도움을 줍니다.에어컨 바람이 한 방향으로만 나오더라도 실내 전체가 시원해지는 과정에서 냉난방 효율을 높일 수 있는몇 가지 요소가 있습니다.첫째 에어컨 바람이 벽이나 가구에 직접 부딪히지 않도록 설치하는 것이 중요합니다. 바람이 직접 부딪히면 그 방향으로만 찬바람이 이동하게 되어 실내 온도가 고르게 유지되지 않습니다.둘째 실내의 문을 열어두면 찬바람이 다른 방으로도 이동하여 냉난방 효율을 높일 수 있습니다.셋째 선풍기를 사용하여 찬바람을 순환시키면 실내 온도가 더욱 빠르게 낮아지고 냉난방효율을 높일 수 있습니다.에어컨 바람 방향을 조절하면 냉난방 효율을 높이고 실내 온도를 더욱 편안하게 유지할 수 있습니다.냉방 시에는 바람을 아래로 향하게 하여 찬바람이바닥을 따라 퍼져 나가도록 하는 것이 좋습니다.난방 시에는 바람을 위로 향하게 하여 따뜻한 공기가 천장 부분에 머물도록 하는 것이 좋습니다.사람이 머무는 위치에 따라 바람 방향을 조절하여 더욱 효과적으로 냉난방을 할 수 있습니다.에어컨을 사용할 때는 실내 온도를 너무 낮추지않도록 주의해야 합니다. 실내 온도가 너무 낮으면 건강에 좋지 않을 뿐만 아니라 냉난방 효율도 떨어집니다.에어컨 바람이 직접 몸에 맞지 않도록 주의해야 합니다.에어컨 바람이 직접 몸에 맞으면 감기에 걸릴 위험이 높아집니다.실내의 습도를 적절하게 유지하는 것도 중요합니다.습도가 너무 높으면 실내가 눅눅하게 느껴져 불쾌지수가 높아집니다.에어컨은 정기적으로 청소 및 관리를 해야 효율적으로 사용할 수 있습니다.에어컨 필터는 먼지가 쌓이기 쉽기 때문에 2주에한 번 정도 청소하는 것이 좋습니다.에어컨 내부의 냉각 코일도 정기적으로 청소해야 냉난방 효율을 유지할 수 있습니다.에어컨 청소 및 관리를 전문 업체에 맡기는 것이 가장 안전합니다.답변이 마음에 드신다면 좋아요와 추천을 부탁드립니다.
전기·전자
Q. 하이젠베르크의 불확정성 원리는 어떻게 발견되었는가요?
안녕하세요. 김철승 과학전문가입니다.하이젠베르크의 불확정성 원리는 1927년 독일 물리학자 베르너 하이젠베르크에 의해 발견되었습니다. 하이젠베르크는 이 원리를 발견하기 위해 다음과 같은 과정을 거쳤습니다.하이젠베르크는 당시 물리학에서 입자의 위치와 운동량을 동시에 정확하게 측정할 수 있다는 가정에 의문을 제기했습니다. 그는 입자의 위치를 측정하기 위해서는 빛을 사용해야 하며빛은 입자에 충돌하여 운동량을 변화시킬 것이라고 생각했습니다.하이젠베르크는 그의 의문을 검증하기 위해 다음과 같은 사고실험을 고안했습니다.전자의 위치를 측정하기 위해 빛을 사용하는 현미경을 가정해요.빛은 파동과 입자의 특성을 모두 가지고 있어요전자의 위치를 정확하게 측정하려면 더 짧은 파장의 빛을 사용해야 하지만짧은 파장의 빛은 더 큰 운동량을 가지고 있어 전자의 운동량을 더 크게 변화시킬 것임니다하이젠베르크는 사고실험을 통해 입자의 위치와 운동량을 동시에 정확하게 측정할 수 없다는 결론을 도출했습니다. 그는 다음과 같은 불확정성 관계를 공식화했습니다.ΔxΔp ≥ h/4πΔx: 입자의 위치 불확정성Δp: 입자의 운동량 불확정성h: 플랑크 상수불확정성 원리는 미시세계에서 입자의 행동을 예측하는 데 있어 근본적인 한계를 제시합니다. 이는 양자역학의 핵심 원리 중 하나이며다양한 양자역학적 현상을 설명하는 데 사용됩니다.불확정성 원리는 발견된 이후 많은 논쟁을 불러일으켰습니다. 일부 과학자들은 불확정성 원리가 측정 과정의 한계일 뿐, 입자 자체의 본질적인 불확정성을 반영하지 않는 것이라고 주장했습니다. 현재까지 불확정성 원리는 양자역학의 가장 중요한 원리 중 하나로 여겨지고 있습니다.답변이 마음에 드셨다면 좋아요와 추천을 부탁드립니다
화학
Q. 졸 때 눈 돌아가는 이유가 무엇인가툐?👀👀
안녕하세요. 김철승 과학전문가입니다.졸 때 눈이 돌아가는 이유는 다양하며, 크게 생리적 원인과 병적 원인으로 나눌 수 있습니다. 뇌의 피로가 누적되면 안구 근육을 조절하는 기능이 저하되어 눈이 돌아갈 수 있습니다. 스트레스는 안구 근육의 긴장을 유발하여 눈이 돌아가게 할 수 있습니다.충분한 수면을 취하지 못하면 안구 근육이 피로해져 눈이 돌아갈 수 있습니다.눈의 표면이 건조하면 안구 근육의 기능이 저하되어 눈이 돌아갈 수 있습니다.안구 근육의 불균형은 눈이 정렬되지 않도록 하여 눈이 돌아가게 할 수 있습니다. 사시는 안구 근육의 이상으로 인해 눈이 정렬되지 않는 질병입니다.안구 근육을 제어하는 신경에 문제가 발생하면 안구 마비가 발생하여 눈이 돌아갈 수 있습니다.뇌졸중은 뇌의 일부 영역이 손상되어 안구 근육을 조절하는 기능에 영향을 미칠 수 있습니다.뇌종양, 뇌염 등의 두뇌 질환은 눈이 돌아가는 증상을 유발할 수 있습니다.졸 때 눈이 돌아가는 증상이 자주 나타나거나 다른 증상을 동반하는 경우 병적 원인을 의심하고 병원에 방문하여 진단 및 치료를 받는 것이 중요합니다.다음은 병원 방문을 고려해야 하는 경우입니다.눈이 자주 돌아가는 경우눈이 겹쳐 보이는 경우눈이 아픈 경우머리가 아픈 경우메스꺼움이나 구토를 하는 경우시력이 저하되는 경우병원 방문 시 안과 전문의에게 졸 때 눈이 돌아가는 증상에 대해 자세히 설명하다른 증상이 있는지 여부를 알려주는 것이 중요합니다. 과거 병력, 가족력, 생활습관 등에 대한 정보도 제공하는 것이 도움이 됩니다.안과 전문의는 환자의 증상, 병력, 검사 결과 등을 종합적으로 고려하여 진단을 내리고 치료를 계획합니다. 치료는 원인에 따라 다르지만 일반적으로 다음과 같은 방법들이 사용됩니다.충분한 휴식을 취하고 스트레스를 관리하는 것이 중요합니다.안구 근육을 강화하는 눈 운동을 할 수 있습니다.건조한 눈을 개선하기 위해 인공눈물을 사용할 수 있습니다.사시를 교정하기 위해 안경 또는 콘택트렌즈를 처방할 수 있습니다.안구 근육의 불균형을 교정하거나 다른 병적 원인을 치료하기 위해 수술이 필요할 수 있습니다.졸 때 눈이 돌아가는 증상은 대부분 생리적 원인이지만, 드물게 병적 원인일 수 있습니다. 증상이 자주 나타나거나 다른 증상을 동반하는 경우 병원에 방문하여 진단 및 치료를 받는 것이 중요합니다.답변이 마음에 드셨다면 좋아요와 추천을 부탁드립니다
화학공학
Q. GC-NPD가 어떤 분석법인지 설명해주세요.
안녕하세요. 김철승 과학전문가입니다.GC-NPD는 기체 크로마토그래피(GC)와 질소-인광 검출기를 결합한 분석법입니다. 이 분석법은 유기 화합물특히 질소 함유 화합물을 분석하는데 사용됩니다.분석 대상 시료를 GC에 주입합니다.GC는 시료를 구성하는 화합물들을 분리합니다. 각 화합물은 고유한 머무름 시간을 가지고 있습니다.NPD는 분리된 화합물들을 검출합니다. NPD는 질소 함유 화합물이 분해될 때 발생하는 빛을 감지합니다. 각 화합물의 머무름 시간과 검출 강도를 나타내는 크로마토그램을 얻습니다.질소 함유 화합물에 특이적으로 반응극미량의 질소 함유 화합물도 검출 가능 농약, 의약품, 환경 오염 물질 등다른 원소를 포함하는 화합물은 검출 불가능 분석 전에 시료를 정제해야 하는 경우가 많음다른 분석법에 비해 장비 및 운영 비용이 높음식품 안전: 농약 잔류량 분석환경 분석: 오염 물질 분석의약품 분석: 의약품 및 대사체 분석포렌식 분석: 증거 분석GC-NPD 분석법은 질소 함유 화합물 분석에 유용한 분석법입니다. 높은 선택성, 높은 감도, 다양한 화합물 분석 가능성 등의 장점이 있지만, 질소 함유 화합물만 분석 가능, 시료 전처리가 필요, 비교적 높은 비용 등의 단점도 존재합니다.답변이 마음에 드셨다면 좋아요와 추천을 부탁드립니다