안녕하세요 설효훈 전문가입니다.
화학
Q. 자기를 굽는 1300도이상 올리는 풀무기술이 무엇이고 이게 중요한 이유는 무엇인가요?
안녕하세요. 설효훈 과학전문가입니다. 풀무란 대장간에서 쇠를 달구거나 또는 녹이기 위하여 화덕에 뜨거운 공기를 불어넣는 기구. 다른 말로는 ‘궤풀무’라고도 하는데, 이는 생긴 모습이 마치 상자 모양과 같아서 붙여진 이름인 듯하다. 또한, 지방에 따라 여러 가지 이름이 쓰여지는데 전라도 일부지역에서는 ‘불메’라고 하며, 제주도에서는 손풀무를 ‘불미’, 발풀무를 ‘발판불미’라고 한다. 또한 농사짓는 쟁기를 주로 만든다 해서 ‘보섭(보습)불미’라고 흔히 부른다. 불의 온도를 조절하기 위하여 인위적으로 바람을 불어넣는 것은 오래전부터 있어 왔던 일로, 처음에는 좁고 긴 관을 통하여 입으로 바람을 불어넣도록 만들었으며 이것이 점차 기능적으로 발전되어 오늘날의 풀무 모습이 되었다. 모양은 네모난 통에 한 쪽은 가죽으로 막은 손잡이와 공기흡입구를 두고, 다른 한 쪽은 풍로(風路 또는 송풍구, duct)를 끼워 화덕의 밑부분과 연결한다. 화덕 가운데에는 쇠를 녹이는 흑연으로 만든 도가니가 놓이게 된다. 풀무손잡이를 잡아당기면 흡입구를 통하여 공기가 들어가고, 손잡이를 밀면 가죽막이에 의하여 압축된 공기가 풍로를 따라 화덕으로 들어간다. 이와 같이 밀고 당기는 작업을 반복함으로써 화덕의 불온도를 조절하게 되는 것이다. 풀무에는 크게 두 가지 방식이 있는데 하나는 손잡이를 밀고 당기는 손풀무(橫式)이고, 다른 하나는 발로 밟아서 바람을 내는 발풀무(縱式)이다. 손풀무는 크기가 중형 · 소형으로서 소규모 대장간이나 금속공예품을 만드는 장인들이 주로 사용하는 것이며, 발풀무는 쟁기를 만드는 큰 대장간이나 대규모 공사장의 임시대장간에서 사용하는 것이다.출처 : 한국민족문화대백과사전 - 풀무
지구과학·천문우주
Q. 비가 많이 올때 하늘에서 번개나 벼락이 떨어지는 이유가 먼가요?
안녕하세요. 설효훈 과학전문가입니다. 먹구름 안에 있는 물방울과 작은 얼음들은 서로가 부딪치며 마찰을 일으킵니다. 이러한 마찰로 얼음은 물에 전자를 빼앗긴 채 더욱 높은 곳으로 상승하게 되는데요, 바로 그 순간 뇌운(번개구름)이 만들어지는 것입니다. 구름 위쪽은 양전하를 갖게 되고 구름 아래쪽은 음전하를 띠게 되는데, 서로 다른 전하를 띤 두 구름이 만나 일순간 강력한 전기를 만들어내는 것을 두고 우리는 번개라 부르죠. 바로 이렇게 뇌운의 전하가 방전되는 순간 밝게 비치는 불빛을 번개라 부르는 겁니다. 뇌운의 전하가 방전되는 이 같은 현상을 ‘뇌방전’이라 부르는데, 대지로 전하를 방출해 땅에 떨어지는 것은 낙뢰라 부르고 뇌운 안에서 일어나는 것은 운내방전, 뇌운과 다른 뇌운 사이에서 일어나는 것은 운간방전, 뇌운과 주위 대기 사이에 일어나는 것을 대기방전이라 부릅니다. 출처 : 비 오는 날 천둥·번개가 생기는 이유 - 환경교육 통합플랫폼
생물·생명
Q. 사람의 털을 깎으면 더 굵어지고 커진다는 이야기가 사실인가요?
안녕하세요. 설효훈 과학전문가입니다. 제모를 할 때 털을 뽑거나 면도를 계속하면 털이 굵게 자라난다는 속설이 있지만, 이는 사실이 아니다. 새로 자라는 털 끝부분이 마모가 덜된 상태라 제모하기 이전보다 더 굵게 보이는 착시효과일 뿐이다. 털을 이전보다 굵게 자라게 하는 것이 가능하다면 모발이 가늘어 고민하는 사람들이 애초에 존재할 수가 없다. 면도와 동일하게 털을 피부 겉표면에서 제거하는 제모크림을 사용하는 경우에도 마찬가지.출처 : 나무위키 - 털
화학
Q. 사람마다 체취는 왜 다르고 왜 생기나요?
안녕하세요. 설효훈 과학전문가입니다. 주로 땀냄새에서 비롯되는 경향이 많다. 그래서 몸에서 냄새난다고 하면 짠내로 느끼는 경우가 많다. 특히 체취 당사자는 자신의 몸에서 풍기는 체취에 둔감하기 때문에 짠내 말고는 의식하지 못하는 경우가 많다. 또한, 남자보다 여자의 체취가 더 강하다. 그 이유는 높은 체지방률과 더 많은 아포크린샘 때문이다. 그 외에 몸에서 나는 냄새라면 어느 부위라도 체취에 영향을 끼친다. 암내(액취), 입냄새(구취), 발냄새, 머리냄새, 샅내, 항문 냄새 등이 그것이다. 특히 페로몬이 있다고 추정되는 암내가 체취의 대유로 즐겨 지칭된다. 먹는 음식에 따라서도 체취가 어느정도 달라지는데, 예를 들어 마늘을 많이 먹으면 체취에 특유의 냄새가 섞이며 이는 야구선수 박찬호가 자신의 경험을 회고하며 말한바가 있다.체취는 최근 며칠 동안 뭘 먹었냐의 영향을 의외로 많이 받기 때문에, 특히 과일을 많이 먹으면 체취가 약해진다. 사흘쯤 꾸준히 파인애플 따위를 먹으면 심지어 땀 맛도 달콤해진다. 반대로 단백질이 풍부한 음식들을 많이 먹으면 체취가 강해진다.출처 : 나무위키 - 체취
화학
Q. 담금주를 할때 도수가 높은 이유가 뭔가요?
안녕하세요. 설효훈 과학전문가입니다. 담금주를 담으려면 증류주, 즉 소주가 필요하다. 증류주란 미생물에 의해 발효된 술에 열을 가해서 증류해 낸 술이다. 소주, 위스키, 브랜디, 보드카, 마오타이, 데킬라 등 알코올 도수 높은 술들이 이 범주에 속한다. 증류주가 담금주의 바탕이 되는 이유는 높은 알코올 도수가 삼투압 작용으로 재료 성분을 잘 추출해내기 때문이다. 또한 알코올 도수 25%가 넘으면 살균효과가 있어 미생물이나 세균이 살 수 없기 때문에 술을 오래 보관할 수 있는 장점도 있다.출처 : 담금주 - 한국민속대백과사전
지구과학·천문우주
Q. 문득 궁금해 지는데 바닷물은 왜 염분이 많은가요?
안녕하세요. 설효훈 과학전문가입니다. 현재 일반적으로는 태고부터 바닷물에 염분이 있었다고 믿어지고 있다. 그 이유는 해저에 깔려있는 암석으로부터 염분이 용해되었기 때문이다. 침식작용과 동결작용으로 인해 대륙의 암석은 조각이 나서 바닷물에 염분을 더하게 된다. 그러나 강물 속에 용해되어 있는 물질들이 바닷물보다 더 많은 양의 탄산염을 함유하고 있으며 바닷물에는 염화물이 더 많이 들어 있다. 바닷물속의 염분은 계속 증가하고 있으며 수억만 년을 두고 조금씩 늘어나고 있다.출처 : 한국해양과학기술원 - 바닷물은 왜 짠가?
물리
Q. 계속 배에 힘주고 다니는게 배근력에 도움이 될까요?
안녕하세요. 설효훈 과학전문가입니다. 날이 풀리면서 다이어트나 운동을 하는 사람들이 많습니다. 그중 일부는 탄탄한 복근을 만들기 위해 노력하는 분들도 있습니다. 그래서 평소 복근을 유지·관리하기 위해서는 배에 힘을 주는 습관을 들이는 분들이 있습니다. 실제 서 있을 때 배에 힘을 주는 자세는 다이어트와 복근 유지에 일정 부분 도움이 됩니다. 그러나 습관적으로 오랫동안 과도하게 힘을 줄 경우 오히려 건강에 악영향을 미칠 수 있어 주의해야 합니다.장시간 배에 힘을 주는 습관은 복부 근육에 불균형을 유발할 수 있습니다. 갈비뼈 주변 외복사근과 복직근을 과도하게 사용하면 배에 가로로 줄이 생기는 경우도 있습니다.워싱턴포스트에 따르면 이 같은 행동은 복근뿐 아니라 골반 근육과 폐에도 영향을 미칩니다. 복부 근육이 장기간 수축되면 골반저 근육(골반 가장 아래 위치해 요도·방광·직장 등을받치는 근육)에 힘이 가해져 골반 장기 탈출은 물론, 요실금이 있는 사람들의 경우 증상이악화될 수 있습니다. 또한 횡경막이 배로 내려가지 않아 길고 깊은 숨을 쉬기 어려워지면서혈액의 산소 수치가 감소할 위험도 있습니다. 횡경막이 배로 내려가지 않아 목이 긴장되면허리, 목, 어깨, 고관절에도 통증이 동반될 수 있습니다.출처 : 강북연세병원 블로그 - 복근 만들기…배에 항상 힘줘라? 과도하면 '역효과'
전기·전자
Q. 태양열 발전 패널은 태양빛을 받아서 어떻게 전기를 만드나요?
안녕하세요. 설효훈 과학전문가입니다. 도로를 달리다 보면 들판에 까만 김 같은 설비를 자주 볼 수 있습니다. 이 까만 설비들은 태양광 발전 설비로 가장 눈에 띄는 까만 부분은 태양전지로 이뤄진 태양광 패널입니다.태양광 발전은 태양전지를 통해 햇빛을 전기로 변환시킵니다. 태양전지는 특정 금속이 빛을 받게 되면 ‘광자’라 불리는 빛의 입자가 금속 내 전자를 때리며 전자를 방출하게 되는 원리(광전효과)를 이용합니다. 태양광 발전의 과정은 다음과 같습니다.1) 태양전지는 전자를 끌어들이는 성질을 가진 P형 반도체와 전자를 밀어내는 성질을 가진 N형 반도체가 만난 형태입니다.2) 두 반도체가 만나면 N형에 있던 전자가 P형으로 이동하면서 전자가 많아진 P형 반도체는 음극(-)을, N형 반도체는 양극(+)을 띄게 됩니다.3) 이때 태양전지가 빛을 받게 되면 광전효과가 일어나며 P형으로 이동했던 전자들이 튀어나와 다시 N형으로 돌아옵니다.4) 여기에 회로를 연결하게 되면 튀어나온 전자들이 N형 반도체를 떠나 P형으로 이동하며 전류, 즉 전기가 발생합니다.출처 : SK E&S - [에너지백과] 태양광 발전
지구과학·천문우주
Q. 고도가 높아지면 귀가 아픈이유가 궁금하네요?
안녕하세요. 설효훈 과학전문가입니다. 높은 산에 올라가거나 비행기를 타는 등 기압이 낮은 곳에서는 귀가 답답하고 먹먹해지는 것을 느낄 수 있는데, 이럴 때는 물을 삼키거나 코를 잡고 볼을 부풀리는 등 다양한 방법이 있지만 하품이 효과적이다. 혹은 하품할 때 쓰는 근육을 움직이는 법을 터득해서 근육에 살짝 힘만 주는 것이 가장 효과적이다. 누구나 이압을 조정할 수 있다. 고막 내부와 외부의 기압에 차이가 생기면 고막이 어느 한쪽으로 쏠리게 되고 이때 사람은 귀의 먹먹함을 느낀다. 압력차이가 심하면 고막이 손상이 올 수 있는데, 압력차이를 정상적으로 돌리도록 외부와 내부를 연결해주도록 해주는 이관(=유스타키오관)이라는 기관이 귀에 존재한다. 이관은 평상시에는 닫혀있는데, 침을 삼키거나 하품을 하면 자연스럽게 이관 주변 근육에 힘이 들어가게 되고, 이관이 순간적으로 열려서 이압을 조절할 수 있다. 강제로 이관을 여는 방법은 압력평형(이퀄라이징)이라고 한다. 중이의 이압을 높이려면 코를 막고 숨을 내쉬면 내부압력으로 인해 이관이 열리고, 공기가 중이 내부로 들어가면서 이압이 높아진다.(발살바법) 역으로 중이의 이압을 낮출 때는 코를 막고 숨을 들이쉬어서 이압을 낮출 수 있다.(역 발살바) 어릴 때부터 이퀄을 연습하던 사람은 익숙해져서 산에 오르거나 비행기를 탈때 귀가 먹먹하면 손도 안 대고 기압차를 원래대로 돌릴 수 있다. 이퀄의 가장 기본적인 방법은 코를 막고, 코를 푸는 것처럼 숨을 내쉬면 펑소리와 함께 귀가 뚫리는 기분이 든다. (발살바법) 하지만 지나치게 세게 하거나 무리하게 하면 고막에 손상이 올 수 있고, 오히려 중이에 공기가 들어가 이압이 더 세져 훨씬 먹먹해질 수 있으므로 적당히 하는게 좋다. 역으로 일부러 귀를 먹먹하게 만들어 작은 소리가 안 들리게 할 수 있는데, 코를 잡고 침을 삼키면 가능하다. 그리고 해제하는 방법은 입을 벌린 채로 침을 삼키는 것이다.출처 : 나무위키 - 귀
토목공학
Q. 녹을 제거하기 위한 간편한 방법은 무엇인가요?
안녕하세요. 설효훈 과학전문가입니다. 화학적 방법녹을 제거하려면 환원제라는 것을 사용해야 하는데, 이 물질 자체가 산소를 빼내는 화학 반응을 유도한다. 대개 구연산이나 옥살산을 사용하는데, 구연산은 식용으로도 쓰는 무해한 물질이지만 옥살산은 독성을 지니기 때문에 무조건 보호 장비를 착용하고 사용해야 한다. 환원제로서의 성능은 옥살산이 더 좋은 편. 참고로 시중의 녹 제거제는 녹을 환원하는 것이 아니라 강산으로 금속 표면을 전부 녹여버리는 방식으로 녹을 제거한다. 레이저를 이용하는 방법도 있는데 정말 새 것같이 만들어 버린다. WD-40, 메탈 폴리쉬, 양털유 등을 사용하는 경우도 있다.가정에서 쉽게 구할 수 있는 것들로는 식초, 아세톤, 버터, 마요네즈, 베이킹 소다, 토마토(케첩), 자외선 차단제, 콜라, 치약 등이 있다. 집에서 하기에는 마요네즈나 케첩을 쓰는 것이 독성도 없고 흐르지 않아 좋다. 다만 산도가 약하기 때문에 발라 놓고 최소 한 시간, 길게 하룻밤 쯤 두어야 한다. 식용유+달걀노른자+식초가 성분인 마요네즈를 쓰면 닦아낸 후 기름을 바르지 않아도 된다. 물리적 방법 연마재로 갈아내는 방법이나 초고압으로 모래를 쏘아 물리적으로 녹을 벗겨내는 샌드 블라스팅이라는 방법이 있다. 종합 공구 상가, FA집이 몰려 있는 곳에 "연마"라는 간판이 있으면 대개 샌드 블래스팅과 버핑(빠우)를 하는 가게이다. 레이저를 이용해서 녹을 제거하는 방법도 있다. 레이저로 녹 부분을 승화시켜서 벗겨내는 것. 안전하고 시간도 절약되지만, 아직은 비용이 많이 드는게 흠.출처 : 나무위키 - 녹