안녕하세요 과학 및 방위산업 전문가입니다.
화학
Q. 석탄과 다이아몬드의 차이는 뭔가요?
안녕하세요. 전진호 과학전문가입니다.가치의 차이가 발생하는 것은 희소성입니다. 같은 탄소로 만들어졌지만 말씀하신 석탄이나 흑연(연필심)과 다이아몬드는 만들어진 환경이 다릅니다. 같은 탄소 성분이지만 보다 고열과 고압에서 생성된 것이 다이아몬드입니다. 바닷가에서 흔히 볼 수 있는 모래(규소)로 열을 가하여 만들어지는 것이 유리(크리스탈)입니다. 다이아몬드는 사실 비싼 보석이 아닌데 유통사의 마케팅 등으로 가격이 상승한 부분도 있다고 합니다.
지구과학·천문우주
Q. 우주에서도 마찰력이 존재하나요?
안녕하세요. 전진호 과학전문가입니다.지구에서는 중력이 있어서 위에 있는 물체와 아래에 있는 물체간에 반대 방향으로 이동하게 되면 마찰력이 발생합니다. 우주에서는 중력이 없어 마찰력이 발생할 빈도가 줄어들긴 하지만 마찰력이 사라지진 않습니다. 일례로 우주선이나 우주정거장에서는 운동을 할 때 중력 대신 고무줄 같은 탄성을 이용해 운동을 합니다.(고무줄로 발을 바닥에 고정시킨다는 등의...) 우주에서도 중력은 없지만 두 물체 간에 서로 잡아당기는 힘만 생기면 마찰력은 발생합니다. 마찰력과 중력은 별개의 힘입니다.
전기·전자
Q. 팩스로 글이 전송되는 원리가 궁금합니다.
안녕하세요. 전진호 과학전문가입니다.팩스는 흑백으로만 전송이 가능합니다. 종이에 글자가 씌여 있으면 종이는 흰색, 글자는 검정색으로 구분이 가능합니다. 보내는 종이를 일정 간격의 줄 단위로 스캔을 합니다. 일정 단위의 점에 빛을 발사하여 빛이 반사되는 것이 감지되면 흰색(종이), 빛이 반사되지 않으면 검정색(글자)으로 구분을 합니다. 이를 전기 신호 0과 1로 변환하여 전화선 또는 인터넷선을 통해 상대방 팩스번호로 전송하면 받는 쪽에서 0은 흰색, 1은 검정색으로 다시 출력해내는 방식입니다.
지구과학·천문우주
Q. 서해바다는 왜 밀물과썰물이발생하나요?
안녕하세요. 전진호 과학전문가입니다.밀물과 썰물은 어느 바다에나 동일하게 발생합니다. 밀물과 썰물은 달과 태양의 중력에 의해 발생하며, 태양-지구-달이 자전과 공전을 하면서 일직선이 될 때 바다의 높이가 최대가 되거나 최소가 됩니다. 이는 지구의 모든 바다에 동일하게 적용됩니다. 다만 서해가 동해보다 바다의 바닥 경사가 완만하게 이루어져 썰물 때 드러나는 바닥이 더 많습니다. 그래서 조수간만의 차가 심해보입니다. 반면 동해는 바닥의 경사가 급격해 밀물 썰물 때도 바닥이 잘 드러나지 않습니다.
생물·생명
Q. 다른 혈액형의 피를 수혈하면 안되는 이유는 뭔가요?
안녕하세요. 전진호 과학전문가입니다.다른 혈액형의 혈액을 수혈하면 두 혈액에 포함된 백혈구가 서로를 다른 세포(바이러스)로 인식하여 면역반응을 일으키면서 수혈 받은 사람은 과다면역반응으로 수혈한 혈액의 양에 따라 심할 경우 사망까지 할 수 있습니다.
화학
Q. 사람의 신체 중 가장 추위를 많이 타는 신체 부위는 어디인가요
안녕하세요. 전진호 과학전문가입니다.추위를 많이 타기 위해서는 같은 시간 동안 뺏기는 열이 많아야 합니다. 열을 많이 뺏기기 위해서는 추운 공기에 노출되는 면적이 많을 수록 열을 많이 뺏깁니다. 옷을 하나도 입지 않고 맨 몸으로 공기에 노출될 때 가장 많이 노출되는 부위는 귀/손/발/ 입니다. 신체의 끝부분이 가장 열을 많이 빼앗깁니다. 귀는 차지하는 전ㅊ에 부피에 비해 노출되는 면적이 가장 크기 때문에 열을 가장 빨리 빼앗기며 가장 추위를 많이 타는 부위입니다.
지구과학·천문우주
Q. 태풍 이름이 정해지는 과정은 어떤가요?
안녕하세요. 전진호 과학전문가입니다.태풍은 태풍이 발생하며 영향을 미치는 세계 여러 나라에서 태풍 이름의 후보를 제출하여 추첨을 통해 순서를 정하게 됩니다. 태풍이 발생할 때마다 정해진 순서에 따라 이름을 붙입니다. 우리나라가 제출하여 붙여진 태풍 이름으로는 "매미, 개미, 장미, 미리내, 메기, 독수리 등이 있습니다.
지구과학·천문우주
Q. 무거운 비행기는 어떻게 하늘을 날수 있나요?
안녕하세요. 전진호 과학전문가입니다.비행기가 하늘을 나는 원리는 "베르누이의 원리"입니다. 비행기의 날개 단면을 보면 윗쪽은 곡선이고 아래쪽은 직선 형태인데 이런 형태의 구조에 속도가 빠른 공기가 지나갈 경우 위쪽의 공기 흐름이 더 빨라지면서 저압으로 변하여 물체가 뜨게 되는 "양력"을 받게 됩니다. 보통 우리가 이용하는 여객기의 경우 이 "양력"을 이용하여 땅으로부터 이륙하려면 최소 속도가 약 220 km/h 이상이어야 합니다. 그래서 비행기장에는 이 속도를 내기 위한 충분히 긴 활주로가 있어야 합니다. 이륙하여 고도를 높이거나 공중에서도 이 양력을 유지하기 위해 비행기의 속도는 더 빨라져야 하며 정상 항로에서의 여객기의 속도는 700 km/h 이상이 됩니다. 이 속도는 비행기의 종류와 크기에 따라 다릅니다.
물리
Q. 총알이 나가는 원리가 무엇인가요?
안녕하세요. 전진호 과학전문가입니다.어릴 적에 가지고 놀던 비비탄 총은 공압식으로 피스톤을 빠른 속도로 밀어 강한 공기 압력으로 총알을 밀어내는 원리입니다. 하지만 실제 총은 화약의 폭발력을 이용한 반작용으로 총알이 발사됩니다. 탄약은 탄피와 화약, 그리고 총알로 이루어져 있고 방아쇠를 당기면 공이(일종의 망치)가 화약에 충격을 주어 화약이 폭발하면서 끝에 있는 총알만 날아가게 되는 것입니다. 폭발의 반작용으로 인해 총알이 앞으로 날아가지만 총에도 반발력이 발생하여 총을 잡고 있는 손도 뒤로 살짝 밀리게 됩니다.
지구과학·천문우주
Q. 인공위성은 어떻게 사용되나요?
안녕하세요. 전진호 과학전문가입니다.인공위성은 지구 자전속도보다 빠르게 움직이면서 지구 주위를 돌거나, 지구 자전속도와 동일하게 움직이면서 정지 한 것처럼 한 지역 위에 머무르기도 합니다. 인공위성에 고성능 카메라를 장착하여 인공위성 이동궤도를 따라 지구를 관측할 수 있습니다. 정지 위성의 경우 한 지역을 고정으로 관측 가능합니다. 통신용 위성은 지구 자전속도와 같은 속도로 움직이면서 한 지역 위에 고정되어 있으며, 통신 신호를 받아 다른 지역으로 전달하여 줍니다. 해외에서도 로밍으로 데이터 및 통화가 가능하게 해줍니다. 또한 우리가 네비게이션을 사용하거나 지도를 사용할 때 많이 사용하는 GPS 기능도 인공위성이 있기 때문에 가능합니다. GPS는 원래 군사용 목적으로 개발되었으나 현재는 민간분야에 개방된 것입니다.