안녕하세요 설효훈 전문가입니다.
전기·전자
Q. 어레스팅 케이블은 어떤 특징을 가져야 하나요?
안녕하세요. 설효훈 과학전문가입니다. 어레스팅 와이어는 어레스팅 케이블이라고도 불리며, 항공모함에 장착되어 있는데요. 직경 25~35mm의 강철 철사를 꼬아서 만든 와이어로 항공모함에는 보통 3~4개의 어레스팅 케이블이 설치됩니다. 항공모함의 어레스팅 케이블은 약 125회의 착륙 후에 교체된다고 합니다. 그럼 어떤 원리로 항공기가 멈출 수 있는 걸까요? 항공기가 갑판에 착륙할 때 항공기 아래에 부착되어 있는 갈고리가 내려와 어레스팅 케이블에 걸리면서 항공기를 강제적으로 멈추는 것인데요. 안전한 착륙을 위해 꼭 필요한 어레스팅 케이블! 역시 단단한 철로 만들어진 와이어가 사용되어 안전한 훈련을 할 수 있게 도와주고 있네요.출처 : 포스코 뉴스룸 - 자동차부터 비행기까지! 일상 속 새로운 발견, 강철 와이어
지구과학·천문우주
Q. 구름이 하늘에 둥둥 떠서 흘러다니는 이유가 궁금합니다.
안녕하세요. 설효훈 과학전문가입니다. 하늘만 올려다보면 쉽게 볼 수 있는 구름, 우리는 구름을 보면 자칫 솜뭉치같아 고체로 오해할 수 있습니다. 하지만 구름은 실제로 대기 중의 수증기가 상공에서 응결하거나 승화하여 매우 작은 물방울이나 얼음의 결정으로 변한 것 중 무리 지어 공기 중에 떠 있는 것을 의미합니다.구름이 형성하고 발달하며 소멸하는 과정은 대기 중에서 공기의 변화나 온도의 변화로 인해 발생합니다. 이는 지상에서 날씨 변화를 일으키게 됩니다. 따라서 우리는 기상예측을 위해서 구름의 형성, 발달, 소멸을 잘 관찰하고 이용해야 하는데요. 이러한 구름을 구성하는 작은 입자들의 생성, 성장, 소멸과 관련된 물리적 과정을 통틀어 구름미세물리라 말합니다.출처 : 기상청블로그 - 구름을 보면 그 날씨가 보인다!
지구과학·천문우주
Q. 흑체에서 방출되는 열복사에 대해 설명해주세요~
안녕하세요. 설효훈 과학전문가입니다. 흑체란 진동수와 입사각에 관계없이 입사하는 모든 전자기 복사를 흡수하는 이상적인 물체이다. 열평형 상태에 있는(즉, 온도가 일정한) 흑체는 흑체복사라는 전자기 복사를 방출한다. 이 복사는 막스 플랑크 법칙에 따라 방출되며, 그것인즉 물체의 모양이나 구성요소가 아닌 온도에 의해서만 결정되는 스펙트럼을 가지고 있다는 것을 의미한다. 흑체복사란 흑체(black body, 黑體)에서 온도에 따라 빛이 나오는 현상. 방출 에너지량은 절대온도의 네제곱에 비례하며, 세기가 극대가 되는 파장은 절대온도에 반비례하고 평균 에너지는 절대온도에 비례한다. 흑체복사의 특성은 플랑크 법칙을 따르는 것으로 알려져 있다. 일반적으로 (열)복사(熱輻射)는 물리학에서 물체로부터 열이나 전자기파가 사방팔방으로 완전히 (흡수 또는) 방출되는 것을 가리키는 용어이다. 이를 전제로 어떤 임의의 가상의 물체를 상정하고 빛을 방출하지 않는 표면을 가지면서 한 줄기 빛만을 통과시킬 수 있고 그 내부는 반사작용이 여전히 있는 공동(cavity) 터널(hole)을 가정하는 이상적인 흑체를 모델로 구현해볼 수 있다.출처 : 나무위키 - 흑체복사
기계공학
Q. 네트워크 장비에 사용하는 NAC 장비에 대하여 자세히 알고 싶어요
안녕하세요. 설효훈 과학전문가입니다. 네트워크에 접근하는 접속 단말의 보안성을 강제화할 수 있는 보안 인프라이다. 허가되지 않거나 웜ㆍ바이러스 등 악성코드에 감염된 PC나 노트북, 모바일 단말기 등이 회사 네트워크에 접속되는 것을 원천적으로 차단해 시스템 전체를 보호하는 솔루션이라 할 수 있다. 주요기능으로는 네트워크 인증, 격리 및 치료, Network 권한 통제, 위협 모니터링 및 탐지, NAC 정책관리가 있다.출처 : 한국정보통신기술협회 정보통신용어사전 - 네트워크 접근 제어, Network Access Control, NAC
토목공학
Q. 푸앵카레 정리가 무엇인지 알려주세요.
안녕하세요. 설효훈 과학전문가입니다. 원래 푸앵카레 추측(Poincaré conjecture)으로 불렸으나, 수학자 그리고리 페렐만이 증명에 성공하여 일반적인 정리(theorem)로 수용되었다. 이후 '푸앵카레 정리', '페렐만 정리', '푸앵카레-페렐만 정리' 등으로 불린다. 문제는 3차원 공간의 모든 단일폐곡선이 하나의 점으로 모일 수 있다면 그 공간은 구와 위상적으로 같다. 원래 앙리 푸앵카레는 3차원 구공간(4차원 공의 경계)에 대해 추측했다. 이 추측은 2차원의 경우 우리의 직관처럼 닫힌 곡면 위의 곡선을 한 점으로 줄일 수 있으면 구면으로 줄일 수 있다는 데서 착안하여 3차원의 구공간에서도 성립하는지 여부를 물은 것이었다. 따라서 같은 질문에 대해 보다 높은 차원에서 성립하는지 물어보는 것은 자연스러운 일인데, 차원이 높으면 증명이 어려울 것이라는 통념과 달리 5차원 구 이상의 경우(6차원 공 이상의 경계)가 스티븐 스메일에 의해서 1961년 가장 먼저 풀렸다. 또한 1982년 마이클 프리드먼이 4차원 단순다양체의 완전한 분류로부터 4차원 푸앵카레 추측도 해결이 되고 원래 문제만 증명이 되지 않고 남았다.밀레니엄 문제에 선정되어 100만 달러의 상금이 걸렸다. 이후 그리고리 페렐만이 증명했다.출처 : 나무위키 푸앵카레 정
지구과학·천문우주
Q. 지구온난화는 어떤 원리로 바다해수면 온도가 올라가는 건가요?
안녕하세요. 설효훈 과학전문가입니다. 지구 온난화가 되어서 지구로 들어오는 열이 상승하면 바다가 흡수하는 열에너지가 많아지면서 물의 온도가 올라가고 온도가 올라가면 물분자들의 운동에너지가 올라가면서 부피가 커지게 됩니다. 또한 온도가 올라감에 따라서 육지의 얼음과 바다의 빙하가 녹으면서 해수면이 상승하게 됩니다.
화학
Q. 헬륨가스를 마시면 목소리가 변하는 이유는 무엇때문인가요?
안녕하세요. 설효훈 과학전문가입니다. 소리는 매질의 진동을 통해서 전파되는 파동입니다. 그런데 헬륨을 마시면 헬륨가스가 공기보다 전송 속도가 3배 이상 빨라서 헬륨가스로 매질이 사용되면서 약 10~20초정도 목소리의 음이 높아지는 현상이 발생합니다.(도움 : 위키백과 - 헬륨)
화학
Q. 평소궁금한건데, 소변의색깔을 좌지우지하는건 무엇일까요?
안녕하세요. 설효훈 과학전문가입니다. 일반적으로 오줌의 색으로 건강 상태를 체크해 볼 수 있다고 한다. 정상적인 소변 색은 투명한 노란색이다. 꿀색은 몸 속에 수분이 부족한 상태를 말하는 것이고 무색 투명이라면 몸 속에 수분이 많거나, 물을 급하게 섭취한 탓에 미처 체내에 흡수되지 못하고 그대로 소변을 통해 빠져나가버리는 상태다. 이런 색과 다른 색이 나타날 때는 자신이 병적인 상황이 아닌지 의심해볼 수 있다.빨간색 소변이 나오면서 소변 볼 때 통증이 없다면 방광암, 요관암, 신장암을 의심해볼 수 있고 코발트색 소변이면서 통증이 있다면 방광염을 의심해 볼 수 있다. 만약 적갈색의 소변처럼 좀 더 진한 색의 소변이 나온다면 신장염, 신장암, 신장결석같은 문제가 생긴 것은 아닌지 확인해봐야 한다. 아니면 진짜 피가 섞여 나오는 혈뇨거나... 단, 근대처럼 붉은 색소가 많이 든 것을 많이 먹고 나서 소변을 보면 붉은색 소변이 나오므로 색깔 보고 놀라지 말고 최근에 뭘 먹었는지부터 체크해야 한다.출처 : 나무위키 - 소변
토목공학
Q. 선박하부에빌지킬 역할이무엇인지가 궁금해요
안녕하세요. 설효훈 과학전문가입니다. 안티롤링탱크가 대형 선박에만 설치된다면, 모든 선박에 설치되는 필수 안전 장치가 있습니다. 바로 '빌지킬(Bilge Keel)'인데요. 배의 측 면과 바닥이 연결되는 굽은 부분에 붙어있는 얇은 판을 말합니다. 빌지킬은 물고기의 배지느러미를 생각하면 빌지킬의 형태를 더욱 쉽게 생각하실 수 있을텐데요. 물고기의 지느러미는 물속에 사는 어류나 포유류가 앞으로 나아가는 추진력을 발생하고, 방향을 틀어 원하는 방향으로 나아갈 수 있도록 하는 역할을 하죠. 뿐만 아니라, 거친 물살 속에서도 물고기가 균형을 잃지 않고 신속하게 움직일 수 있도록 합니다. 물고기의 지느러미처럼 빌지킬 역시 배가 좌우로 흔들리거나, 기울어지려고 할 때 물을 밀어내는 저항(와류)을 만들어 흔들림을 막아주고, 배가 앞으로 나아가는데 도움을 줍니다. 빌지킬은 선박 하단의 양 옆에 장착된 사다리꼴 모양의 얇고 긴 철판으로 배의 전폭보다는 짧은 것이 보통인데요. 일반적으로 배 바닥 양쪽에 하나씩 두 개 설치돼 있습니다. 그 밖에도, 선박의 흔들림을 방지하기 위한 장치로 '핀(Fin) 안전기' 등이 있는데요. 빌지킬이 물고기의 배지느러미와 비슷하다면 핀 안정기 는 아가미 옆에 있는 가슴지느러미와 비슷한 기능을 합니다. 배 양쪽에 날개 모양으로 설치돼 양력을 발생해 배의 흔들림을 줄여주는 것이죠,출처 : 선박해양플랜트연구소 - [해인싸] 선박의 침몰을 방지하는 안전장치
지구과학·천문우주
Q. 비가 오면 습도가 올라가는 이유가 뭔가요?
안녕하세요. 설효훈 과학전문가입니다. 비가 오는 이유를 보면 공기중에 수증기량이 높이지면서 일정 수준 넘어가면 수증기가 액화되어서 물이 되어서 비가 오는 것입니다. 그리고 습도는 공기 중에 포함된 수증기 양의 정도를 뜻합니다. 따라서 공기중에 수증기 량이 높아지면 즉 습도가 높은것이고 이것이 어느 일정 수준 넘어가면 비가 오는 것입니다. 따라서 비가 오면 습도가 높아지는 것이 아니고 습도가 높아지면 비가 오는 것입니다.