안녕하세요 송종민 전문가입니다. 많은 질문 바랍니다.
전기·전자
Q. 트램은 어떤 과학적 원리로 움직이는 건가요?
안녕하세요. 송종민 과학전문가입니다.트램의 이동원리는 전철과 동일합니다. 트램 위로 전류가 흐르는 고압 전선이 있고 그 전선을 통해 전기를 공급 받아서 움직이게 됩니다.
화학
Q. 핵잠수함이 바닷속에서 고장이나서 침몰하면 어떻게 되나요?
안녕하세요. 송종민 과학전문가입니다.우선 침몰된 위치를 파악하고 핵폭발이나 핵 오염 방지를 위해서 인양작업을 진행할 것입니다. 하지만 침몰위치가 다른 나라 영해라면 상황이 달라집니다. 외교적 분쟁이나 마찰이 있을 수 있습니다.
지구과학·천문우주
Q. 우주에서 총을 쏘면 지구에서 쏘는거보다 빠른가요
안녕하세요. 송종민 과학전문가입니다.우선 우주는 진공상태이며, 공기저항이 없기 때문에 총을 쏘면 지구에서 보다 빨리 멀리 날아가게 됩니다.
화학
Q. 드라이아이스를 물에 넣으면 뽀글뽀글 끓는것 처럼 보이는데 왜 그런가요
안녕하세요. 송종민 과학전문가입니다.드라이아이스는 이산화탄소가 얼어서 만들어진 것입니다. 얼음과 다르게 물로 변하는 것이 아닌 녹으면 기체로 변합니다. 밀폐공간이 아니면 인체에 무해 합니다.
물리
Q. 뉴턴의 운동법칙 중 제3 법칙인 '작용·반작용의 법칙'은 어떤 원리를 기반으로 하며, 실생활에서는 어떻게 나타날까요?
안녕하세요. 송종민 과학전문가입니다.정리하면 다음과 같이 나타낼 수 있습니다.물체 A가 물체 B에 작용하는 힘(작용)은물체 B가 물체 A에 작용 하는 힘과 작용반작용 관계 이다.따라서 예시들은 예시에 대한 그림 없이 이렇게나타낼 수 있게 됩니다.1. 지구가 달을 잡아당기는 힘은 달이 지구를 잡 아당기는 힘과 작용 반작용 관계이다.2. 물체가 바닥을 누르는 힘은 바닥이 물체를 떠 받치는 힘과 작용 반작용 관계이다.3. 야구방망이가 공을 치는 힘은 공이 야구방망이 에게 작용하는 힘과 작용 반작용 관계이다.
지구과학·천문우주
Q. 지구의 반지름은 평균 몇km나 되나요?
안녕하세요. 송종민 과학전문가입니다.지구 중심에서 지표면 또는 지표면 근처 지점까지의 거리입니다.지구 구형에 의한 지구 수치와 근사한 반지름은 최대 6,378km(3,963mi)에서 최소 6,357km(3,950mi)(극성 반지름, b 표시)까지 다양하다.천문학과 지구물리학에서는 공칭 지구반경을 측정 단위로 [1]사용하기도 하는데, 국제천문연맹은 이를 적도값은 국제천문연맹에서 권장하고 있다.전지구 평균값은 보통 6,371km(3,959mi)로 간주되며, 다음과 같은 이유로 0.3%의 변동(±10km)을 보인다.국제 측 지학 지구 물리학(IUGG)의:3radii의 평균 반지름(기준선 R1)두 적도점과 남극에서 측정한;이와 같은 표면적(R2)과 구체의 반지름은 구체의 반지름은authalic 반경;그리고 체적 반경, ellips과 같은 볼륨을 3참조 값을 제공한다.oid(R3).[2] 3개의 값은 모두 약 6,371km(3,959mi)입니다.
전기·전자
Q. 히터를 발명한 사람은 누구인가요?
안녕하세요. 송종민 과학전문가입니다.난로의 역사는 인류의 역사와 함께한다. 인류가 불을 발견한 뒤에 동굴 속이나 야외에 피웠던 모닥불이 장작 난로의 시초이다. 이후 장작이라는 연료는 석탄이 발견되기 전까지 수천 년간 사용되었으며 그 형태는 여러 가지로 변해왔다. 전 세계적으로 벽난로와 같은 방식인 불꽃을 공기 중에 노출시켜 공기를 데우는 방식이 널리 활용되었다. 하지만 한반도에서는 전통적으로 방바닥 아래에 빈 공간을 만들어 아궁이에서 불을 지펴 생긴 뜨거운 연기와 공기가 지나가게 하여 방바닥을 뜨겁게 만드는 온돌 방식이 활용되었다.현대에는 도시에서는 주로 가스를 이용하는 보일러나 전기난로를 많이 사용한다. 이쪽은 환기 등에서 훨씬 간편하다. 시골에서는 연탄이나 등유를 이용하는 보일러/난로도 많이 사용한다. 또 등유보다 저렴하다는 이유로 장작 난로도 종종 사용된다. 여의치 않으면 전기장판이라는 대체재도 있고.세일즈맨에 대한 클리셰로 '이누이트에게 냉장고를, 중동 사막에서 난로를 팔아먹기(중동에서 모래를두바이, 하나님께 성경을)'가 있는데, 실제로는 사막에서도 난로가 필요하다. 사막은 일교차가 매우 커서 해가 지면 거의 영하권까지 떨어져서 난로가 꼭 필요하다. 또한, 중동 지역이라고 해서 사막 기후만 있는 것은 아닌데 가령 레바논이나 튀니지 등 지중해 연안 지역은 온대 지중해성 기후에 속해서 겨울에는 가끔 눈도 볼 수 있을 정도로 제법 춥다. 이 때문에 겨울엔 난로가 없으면 견디기 힘들 정도로 추워지는 곳도 많다.[2]
전기·전자
Q. 스피커는 어떤 과학적 원리로서작동하는 건가요?
안녕하세요. 송종민 과학전문가입니다.스피커(영어: speaker, 문화어: 확성기, 고성기, 스피카) 또는 스피커 시스템은 전기 신호를 소리로 바꿔 주는 전자기계의 변환기이다. 확성기(擴聲器, loudspeaker)라고도 부른다.북을 치면 소리가 난다. 북을 세게 칠수록 북의 가죽이 크게 진동하고, 주변에 있는 공기의 진동도 커져서 소리의 세기가 커지게 된다. 즉, 북의 가죽에서 진동이 일어나 소리를 냈다고 할 수 있다. 그리고, 북의 진동수가 크면 높은 소리가 나고, 진동수가 작으면 낮은 소리가 난다. 스피커도 이와 마찬가지로 진동을 통해서 소리를 낸다.도선 주위에 나침반을 놓고 도선에 전류를 흘러주면 나침반 바늘이 움직인다. 이는 도선에 전류가 흐를 때 그 주변에 자기장이 생긴다는 사실을 의미한다. 이 성질을 이용하여 전자석을 만들 수 있다. 쇠못에 에나멜(enamel) 선을 감고 에나멜선에 전류를 흘러주면 쇠못은 자석이 된다. 자석이 된 쇠못을 영구자석에 가까이 가져가면 밀어내거나 당기는 힘이 작용한다. 이러한 원리로 스피커를 만들 수 있다.스피커에는 진동을 하는 진동판이 있다. 이 진동판에 에나멜 선을 감은 것과 같은 코일(coil)을 붙인다. 이 코일을 보이스 코일 (voice coil)이라고 한다. 보이스 코일을 영구자석 가까이 놓고, 코일에 소리 정보를 가진 전류를 흘러주면 플레밍의 왼손 법칙 1) 에 따라 코일이 힘을 받아 움직인다.코일과 붙어있는 진동판이 진동을 하면 공기가 진동하여 소리가 나게 된다. 가볍고 공간을 적게 차지하는 스피커를 만들 수는 없을까? 필름형 스피커(압전 스피커)는 이 의문점을 해결해준다. 특수 소재에 압력이나 진동을 가하여 형태를 변형시키면 재료의 표면에 전하가 생성되어 전류가 흐르게 된다. 이러한 효과를 압전효과라고 한다. 전하를 띤 압전 물질에 전류를 흐르게 하면 진동을 한다.즉, 기계적 에너지와 전기에너지가 상호 전환한다고 할 수 있다. 이러한 원리를 이용한 것이 필름형 스피커(압전 스피커)이다. 필름형 스피커는 폴리불화비닐리덴(PVDF)이라 불리는 고분자화합물 필름으로 만들어진다. 이 필름의 표면에 압력을 가하여 전극을 형성하도록 가공한다. 전극이 형성된 필름에 소리 정보를 가진 전기 신호를 흘려 보내면 진동을 한다.
전기·전자
Q. 버스탈때폰으로 찍어서 보통타는데 그 원리가 궁금해요
안녕하세요. 송종민 과학전문가입니다.NFC 기능이 있는 스마트폰을 기기에 접촉하기만 하면 자동으로 블루투스 페어링이 됩니다. 복잡한 설정 과정 없이 쉽고 빠르게 스마트폰과 블루투스 기기를 연결합니다.NFC 접촉 시 스마트폰 연결을 위한 어플이 자동으로 실행될 수 있습니다. 또한 NFC 기능을 활용하는 버스카드 기능은 별도로 잠금화면을 해제하지 않아도 사용이 가능합니다.
지구과학·천문우주
Q. 별이 유난히 밝게 빛나는 것은 거리가 가까워서 그런건가요? 아니면 크기가 더크기때문에 그런 건가요?
안녕하세요. 송종민 과학전문가입니다.둘 다 입니다. 거리가 가까우면 같은 크기의 별이라도 더 크고 밝게 보입니다. 그리고 별이 큰 경우 더 밝고 크게 보입니다.