안녕하세요 과학 및 방위산업 전문가입니다.
기계공학
Q. 흐린 날에 소리가 크게 들리는 이유가 궁금합니다
안녕하세요. 전진호 과학전문가입니다.소리는 차가운 공기에서 더 빠르게 전달됩니다. 맑은 날보다는 흐린날, 또 낮보다 밤이 지표면의 공기 온도가 낮기 때문에 상대적으로 소리의 전달 속도가 빠르게 되고 또 소리가 차가운 쪽으로 굴절이 되기 때문에 소리의 크기도 증가하게 됩니다.
화학
Q. 뜨거우면 팽창하고 차가우면 수축하는 이유?
안녕하세요. 전진호 과학전문가입니다.팽창과 수축은 분자의 운동량과 관계가 있습니다. 뜨거워진다는 것은 열에너지를 받는다는 것인데 에너지가 높은 상태가 되면 분자의 운동량이 많아져 팽창하게됩니다. 반대로 차가워지면 에너지가 낮은 상태가 되어 분자의 운동량이 더 줄어들기 때운에 수축하게됩니다. 물도 얼기전까지는 같구요, 얼게 되면 얼음결정이 되어버리기때문에 팽창하게 됩니다.
지구과학·천문우주
Q. 비오는날 번개가 치고 뒤이어 천둥소리가 나는데 이 원리는 몬가요?
안녕하세요. 전진호 과학전문가입니다.번개는 빛이고 천둥은 소리입니다. 빛의 속도는 약 30만km/s 이고 소리의 속도는 약 340m/s 로 빛의 속도가 훨씬 빠릅니다. 번개와 천둥은 같이 생성되지만 속도차이로 인해 거리에 따라 시간차를 두고 들리게 됩니다. 번개로부터 거리가 멀어질수록 번개의 빛을 본뒤 소리가 들리기까지의 시간이 더 길어집니다. 이를 이용해서 태풍이나 비구름이 가까이 오고있는지 멀어지는지 알 수 있습니다.
화학
Q. 전류나 전압앞에 정격이 붙으면 무슨뜻인가요?
안녕하세요. 전진호 과학전문가입니다.정격이란 말은 제품이 정상적으로 작동할때 필요한 정해진 규격이란 뜻입니다. 일반 가전제품도 정격은 220볼트이나 실제로는 더 낮거나 높은 전압에서도 작동을 합니다.(190~260, 제품마다 차이가 있음) 출력도 마찬가지로 정격이 정해져있지만 더 높은 전류나 전압도 사용이 가능하지만 제품에 무리가 갈 수 있기때문에 정해진 규격인 정격 범위대로 사용하는 것이 좋습니다.
전기·전자
Q. 6g도 이제 개발을 하는듯 한데! 그 원리는 어떤건가요?
안녕하세요. 전진호 과학전문가입니다.통신의 발전에 따라 1G, 2G, 3G 등으로 구분을 하는데 G는 Generation(세대) 의 약자입니다. 1G는 아날로그 신호로 음성통화만 가능한것. 2G는 디지털 신호를 이용한 음성/데이터 통신이 가능한것(동시에는 불가). 3G는 음성통화와 데이터통신이 동시에 가능한 것(영상통화) 으로 구분짓습니다. 실제 3G에서 발전은 멈춘 상태이구요 4G, 5G, 6G는 데이터 통신의 속도로 구분짓는것이지 기술적으로 보면 다 3G 기반입니다. 5G도 상용화가 됐다고는 하지만 실제 5G의 속도를 사용한 사람은 아마 없을겁니다. 기업들이 시장 선점을 위해 미완성 기술을 미리 내놓는 것이 원인입니다. 실제 4G만 하더라도 6백메가를 수초 안에 다운받는게 원래 기술인데 그렇지 않죠?
지구과학·천문우주
Q. 왜 로켓은 날개가 없나요 이유가
비행기가 하늘을 날기 위해서는 공기의 힘을 이용해야해서 날개가 필요한데요. 날개의 모양을 이용해 공기를 이용해 양력이라는 힘을 이용해 하늘을 날게 됩니다. 반면, 로켓은 공기를 이용한 양력이 아니고 로켓 후방의 추진체를 이용해 지구 중력과 반작용을 일으켜 하늘로 숫아오르게 됩니다. 고체연료를 연소시켜 고압의 연소가스를 배출시켜 이와 반대방향으로 로켓을 밀어올리는것입니다. 풍선을 불었다가 입구를 놓으면 풍선이 날아가는 것과 같은 원리입니다.
화학
Q. 얼음의 녹는 속도가 다른이유가 뭔가요?
안녕하세요. 전진호 과학전문가입니다.시중 카페에서 쓰거나 사서 쓰는 얼음은 우리가 일반적으로 냉장고에서 얼려 먹는 얼음과는 만드는 방법이 조금 다릅니다. 보통은 끓인 물을 사용하거나 물을 진공상태에 놔둔뒤 내부에 있는 공기방울들을 없앤 후 얼립니다. 우리가 일반적으로 정수기물을 받아서 냉장고에 얼리면 얼음 내부에 기포가 보이는것을 확인할 수 있습니다. 기포가 있으면 얼음양이 줄고 공기에 닿을때도 닿는 면적이 넓어져 빨리 녹습니다. 집에서도 한번 끓인 물로 얼음을 얼리시면 내부에 기포가 없고 더 오래 안녹는 얼음을 만드실 수 있습니다.
전기·전자
Q. 전자렌지의 작동원리가 궁금합니다.
안녕하세요. 전진호 과학전문가입니다.전자렌지는 전자파중에서도 파장이 극히 짧은 극초단파(마이크로 웨이브)를 이용하여 음식물 내부의 물분자를 짧은 시간안에 수만~수백만번 흔들어 물의 마찰열로 음식을 데우는 방법입니다. 전자파를 이용하여 가열하는 방식이라 음식 용기는 금속제는 절대 이용하시면 안됩니다. 불꽃으르 인한 화재 위험이 있습니다. 출력이 더 큰 전자렌지일 수로 극초단파가 더 강해 더 빨리 음식을 데우게 됩니다.
화학
Q. 테이블에 가끔 국그릇이 막 움직이는데 왜 그런 현상이 일어나나요?
안녕하세요. 전진호 과학전문가입니다.공기의 팽창과 관련이 있습니다. 국그릇의 바닥에 움푹 패여있는 홈에 있는 공기가 뜨거운 국에 의해 데워지먼서 팽창을 하여 국그릇을 밀어올리기 때문입니다. 국그릇 아래쪽 바닥에 물기가 있을때 현상이 잘 나타나는데 물기가 공기를 못빠져나가게 가두는 역할도 합니다. 소주가 담긴 병 입구에 동전을 올려두고 손으로 병을 잡아서 데우면 소주병 내부의 공기와 알콜이 팽창하면서 동전을 밀어내는데, 직접 실험해보시기 바랍니다.
화학
Q. 머지 업그레이드가 궁금합니다.
안녕하세요. 전진호 과학전문가입니다.블록체인은 대충 아신다는 가정하에 답변드립니다. 블록체이에서 새로운 블록을 생성할 때 그 새로운 블록의 유효성을 검증이 되어야 새로운 블록으로 인정이 되는데 검증하는 방식이 크게 두가지입니다. 하나는 작업증명방식(Proof Of Work) 다른 하나는 지분증명방식(Proof Of Stake)입니다. 작업증명방식은 블록의 유효성을 검증하기 위해 복잡한 계산이 필요하여 무수히 많은 컴퓨터를 돌려야되서 에너지 낭비가 엄청납니다. 반면 지분증명방식은 새 블록을 검증할 때 기존에 생성된 블록들을 활용하여 검증하는 방식입니다. 이더리움은 원래 POW 방식인데 이제 POS방식으로 전환하려고하는것이구요. 이것을 머지라고 부릅니다.