안녕하세요 박승식 전문가입니다.
Q. 강물보다 바닷물이 잘 얼지않는 이유는 뭔가요?
안녕하세요. 바닷물에는 소금기가 들어있고, 그 소금기가 들어 있으면 물(소금물)이 어는 온도가 약간이지만 내려갑니다.즉 3.5%의 소금을 포함한 바닷물의 빙점, 즉 바닷물이 어는 온도는 -1.91℃로 내려간다고 합니다. 강물이 어는 온도보다 약 2°가량 낮아지는 것이지요.이것을 소금물의 빙점강하 또는 융점강하라 부르는데, 추운 겨울날 바깥기온이 영하 10℃라던가 영하 15℃쯤으로 내려가면 강물뿐만 아니라 바닷물도 얼 것이 예상된다.그런데도 누구나 다 아는 것처럼 강물이 꽁꽁 얼어붙은 추운 날에도 바닷물은 절대 얼지 않습니다.그것은 물의 특성때문입니다. 즉, 물은 4℃때가 밀도가 가장 높고 가장 무겁습니다.어느 겨울날 밤 바깥 기온이 갑자기 낮아져서 영하의 온도인 -10℃가 되었다 하면,호수표면에 있던 물의 온도는 바깥공기 때문에 그 온도가 내려간다. 가령 호숫가의 온도가 주간에 8℃였다면 이 호숫가의 표면의 온도는 8℃에서 차츰차츰 4℃까지 내려갑니다.가령 온도가 8℃에서 7℃로 내려가면 7℃의 물은 8℃ 때보다 무거우므로 7℃로 온도가 떨어진 물은 곧 호수밑으로 가라앉습니다.그대신 호수 밑에 있던 8℃이상의 가벼운 물이 위로 올라오게 됩니다.따라서 호수전체의 물의 온도가 7℃가 될 때까지 이런 대류현상은 계속된고, 호수의 물은 이런 대류과정을 되풀이 하는 결과 6℃→5℃→4℃로 냉각이 됩니다.이렇게 일단 호숫가의 물이 전부 4℃가 된 다음에는 호숫가의 윗부분의 물이 이번에는 3℃로 내려가구요.그런데 3℃의 물의 밀도는 4℃의 물보다 낮아지고 무게는 오히려 가벼워집니다.따라서 이 물은 더 이상 밑으로 내려가지 않고 호숫가의 표면에 남게 됩니다.이렇게 일단 호숫가의 표면온도가 3℃가 되고나면 다음으로 호수의 물은 바깥기온 때문에 다시 온도가 더 내려가서 2℃가 됩니다. 2℃의 물은 3℃때보다 더 가벼우므로 2℃의 물은 계속 호수표면에 남게 되지요.이런 식으로 호수의 표면에 있는 물은 3℃→2℃→1℃로 내려가 드디어 1℃에서 0℃로 내려가 드디어 얼게 됩니다. 그러나 호수표면이 얼 때도 호수 밑에 잠겨있는 물의 온도는 4℃의 온도에 머물게 됩니다.강물이나 그릇에 담아둔 물의 경우도 사정은 같습니다. 즉, 어느 경우건 물은 수면위쪽으로부터 얼어내려갑니다.사실은 이 때문에 강이나 호수 또는 연못안에서 살고 있는 물고기는 얼어죽지 않고 강이나 호수 또는 연못밑의 4℃의 물속에서 삶을 유지할 수가 있게 되는 것입니다.한편 이와 같은 이유에 의해 바닷물도 얼게될 것 같습니다.그러나 바다는 넓고 깊습니다. 그 넓고 깊은 바닷물 전체의 온도를 4℃로까지 내려가게 하는데는 무척이나 오랜 시간이 걸리는 것은 미뤄 짐작할 수 있습니다.북위 45°이하의 지역에서는 그 시간은 어쩌면 1년도 더 걸릴지도 모릅니다.따라서 그 지역의 바닷물의 온도가 4℃로 내려가기 훨씬 전에 여름이 오게 됩니다. 따라서 얼음이 얼 틈이 없는 것입니다.
Q. 행성들의 이름은 어떤식으로 만들어졌나요?
안녕하세요. Earth는 가이아(Gaea)라는 대지의 신을 지칭하는겁니다. 가이아도 그리스 신화에 나오는거구요, 앞에서 말했듯이 대지의 신입니다. 또한 흙, 땅, 대지 등을 지칭하는 이름으로도 쓰입니다.Uranus는 그리스신화에 나오는 신의 이름입니다. 사실 현재의 별들은 그리스 신화의 이름에서 많이 유래하였는데요, 이러한 것들이 있습니다.주피터(Jupiter), 목성,제우스새턴(Saturn),토성,크로노스넵튠(Neptune)해왕성,포세이돈플루토(지금은 태양계의 9행성에 들어가지 않구요, 중소행성으로 분류되었습니다, Pluto)명왕성,하데스머큐리(Mercury),수성,헤르메스베누스(Venus)비너스,아프로디테마르스(Mars)화성, 아레스
Q. 블루투스 이어폰의 작동 원리가 궁금합니다
안녕하세요. 무선 이어폰에도 유선 이어폰과 똑같이 코일과 자석이있고, 소리를 내는 구조 역시 똑같습니다.단지 다른 점이라면 유선 이어폰과는 달리, 무선으로 오디오 신호를 수신해 이를 증폭하기 위한회로를 갖추고 있다는 점이고, 이를 위해 배터리도 필요하다는 점입니다..
Q. 벌레들은 왜 불빛만 보면 달려드나요?
안녕하세요. 벌레가 불빛에 모여드는 이유 왜일까요 동물은 외부의 자극에 반응해서 작극원에 대하여 방향성을 띠며 이동하는 것을'주성(走性)' 이라고 하는데요 이때 그자극이 있는 방향으로 이동하는 것을 '양성주성' 이라 하고 그반대 방향으로 움직이는 것을 '음주주성' 이라고 합니다. 주성은 외부자극에 대해 무의식 적으로 행동하는 것이기 때문에좋고말고를 생각할 겨를도 없는 일어나는 일종의 본능입니다. 주성은 외부 자극우너이 어떤 것이냐에따라 주광성( 빛),주지성(중력),주화성,(화학물질),주류성(물의흐름),주습성(습도),주열성(온도),주촉성(접촉),주전성(전류) 등 그종류가 매우 다양 합니다. 빛에대한 반응, 주광성 그것이알고싶다!! 주광성(走光性)은 광주성(光走性) 또는 추광성(趨光性)이라고도 불립니다. 빛으로 향하는성질을 양성 주광성,반대의 성질을 음성주광성이라고 합니다. 양주 주광성을 가지고있는 동물론 나방, 오징어, 유글레나, 짚신벌레 등이 잇고 음성주광성을 가진동물로는 바퀴벌레와 지렁이가 대표적입니다. 이런 이유때문에 벌레들이 모이는이유가 아닐까 싶내요ㅎㅎ
Q. 조상들이 쓴 측우기는 무슨 과학적인 원리인가요?
안녕하세요. 측우기의 원리는 간단합니다. 그냥 측우기의 통 안에 들어간 물의 높이를 측정하여 강수량을 재는 것입니다. 감사합니다.