안녕하세요 송종민 전문가입니다. 많은 질문 바랍니다.
기계공학
Q. 보조배터리 충전기 5000mah가 뭔가요?
안녕하세요. 송종민 과학전문가입니다.mAh’는 ‘milli Ampere hour’의 줄임말로 ‘밀리암페어시’라고 읽습니다. 여기서 m(milli)는 1/1000을 뜻하므로 1,000mAh는 1Ah(암페어시)와 같은데요. 1Ah는 1A(암페어)의 전류가 1시간 동안 흘렀을 때의 전기량을 뜻합니다. 즉, ‘mAh’는 1시간 동안 사용할 수 있는 전류량을 말하는 단위인데요. 보조배터리나 전자제품의 배터리 용량을 나타내는데 흔히 사용되죠.1시간에 5000암페아 전류가 흐른다는 의미 입니다.
토목공학
Q. 빨간색이 왜 눈을 피곤하게 하는가요?
안녕하세요. 송종민 과학전문가입니다.붉은 색에 대해서 조금도 예민하다면 근시일 가능성이 있습니다.안경을 착용하고 있더라고 도수가 안 맞을 수도 있구요. 질문하신 내용만 가지고 본다면 안구건조증이 있어신것 같은데요.인공누액을 사용하는 것이 도움이 될 수 있습니다.염색을 자주하는 것도 눈에는 많이 자극이 될 수가 있습니다.눈을 따뜻하게 하면 눈주위의 혈액 순환이 되어 뭉친 근육도 풀어지고 눈물샘의 눈물생성도 증가하여 눈에는 좋은 영향을 미칠 수 있습니다. 다만 요즘 같이 황사등에 의한 알러지가 발생할 경우는 오히려 냉찜질이 도움이 될 수 있구요.큰 문제는 아닌 것 같구요. 안과에 방문하셔서 근시가 있는지 건조증이 있는지에 대해서 정확한 진단을 받아 보시는 것이 좋을 것 같습니다.
전기·전자
Q. 초고속 카메라 작동할려면 어떻게 해야하나요?
안녕하세요. 송종민 과학전문가입니다.초고속 카메라는 크게 네 부분으로 구성된다. 첫 번째로 빛 펄스의 비행시간을 측정하는 자(Rule)의 역할을 할 신호를 만드는 과정이 필요하다. 연구팀은 빛 펄스를 광 다이오드에 비추어 발생하는 전류 펄스를 이용해 신호를 생성했다. 두 번째로는 측정하고자 하는 대상에 여러 색으로 쪼갠 빛 펄스들을 인가한 뒤, 반사되어 돌아오는 빛 펄스들을 만들어내는 과정이 필요하다. 100펨토초(10-13초) 수준의 매우 짧은 펄스폭을 갖는 빛 펄스는 회절격자 소자를 이용해 1,000개 이상의 서로 다른 색으로 쪼개지며, 이때 측정 대상에서 반사되어 돌아오는 빛 펄스들은 각기 다른 비행시간을 갖는다. 여러 개의 빛을 동시에 입사시키는 방법은 유홍기 교수 연구팀의 도움을 받았다. 세 번째로는 자 역할을 하는 전류 펄스와 측정 대상의 형상 정보를 가지고 있는 빛 펄스들 사이의 위상차를 측정해야 한다. 이 측정 작업에는 연구팀에서 지난 10년간 자체적으로 개발하고 발전시켜온 전-광 샘플링(Electro-optic sampling) 기반의 측정기를 사용했다. 마지막으로, 각기 다른 빛 펄스들의 세기를 라인 카메라(Line camera)라는 장치로 한꺼번에 측정하여, 픽셀 개수에 해당하는 1,024개의 지점에 대한 TOF 정보를 모두 얻어낸다.
지구과학·천문우주
Q. 고속열차는 일반 지하철과 어떤 과학적 원리로 속도차이가 날까요?
안녕하세요. 송종민 과학전문가입니다.차량 선정 당시 고속철도 시스템을 가진 단 3개의 국가였던 일본, 독일, 프랑스가 치열하게 경쟁했다. 일본은 당시 최신형인 300계를 한국 사양으로 개조한 커스텀 형식의 차량을 제안했었다. 차량 폭이 3100mm인 2+2 배열의 차량으로 총 좌석 수는 1000석 내외로 하고, 모터의 출력을 상승시켜 영업최고속도인 300km/h까지 나오도록 만든 차량이었다. 그러나 이는 실차가 아닌 베이퍼웨어였다. 또한, 차량 선정 당시 일본의 최신형 차량은 300계였고 300계의 최고영업속도는 270km/h에 설계최고속도는 285km/h로 자신들도 시험용 차량이 아닌 영업 차량으로는 300km/h를 내본 적이 없었다. 또한 고상홈 문제와 중검수의 한국 자체 실시에 부정적이었고, 라이센스 생산은 전부 불허하고 전량 일본 생산 후 도입을 고집하는 등 기술이전 또한 부정적인 것은 마찬가지였기에 사업 목적에 완전히 역행하는 조건을 내걸고 있다고 판단한 한국 정부에 의해 3파전에서 가장 먼저 탈락했다. 일본 측 인터넷 게시글이나 자료에서는 한국 내 반일감정 때문에 탈락했다는 주장이 많고 일부 한국 고속철도 개발사업 참여진도 그러한 증언을 했으나, 공식적으로는 틀린 주장이다. 자세한 것은 대한민국의 고속열차 개발사를 참고하자.
지구과학·천문우주
Q. 달은 지구로 추락한다고 하던데 그 이유가 무엇인가요?
안녕하세요. 송종민 과학전문가입니다.지구와 달이 언젠가는 충돌할 것이라는 내용의 연구결 과가 발표됐다.미국 아이다호주립대학 연구진은 현재 달이 지구로부 터 매년 3.8 cm씩 멀어지고 있긴 하나, 먼 미래에는 지 구의 자전 속도가 느려지면서 지구와 달이 충돌하는 날 이 올 것이라고 주장했다.만약 지구와 달이 충돌한다면, 이 과정에서 발생하는 에너지가 지구 전체를 녹이고 결국 마그마 오션이 존재 했던 약 46억 년 전 탄생 직후의 지구 모습으로 돌아갈 것으로 연구진은 내다봤다.달은 45억 1000만 년 전에 생성된 것으로 알려져 있 고, 생성 직후부터 현재까지 꾸준히, 그리고 천천히 지 구에서 멀어진다는 것이 학계의 일반적인 생각이다.달이 지구에서 점차 멀어지는 것은 조수간만의 차 때문 이다. 달의 인력 때문에 조수간만의 차가 발생하는데, 이 조수간만의 차가 지구의 자전 속도를 늦추는 것. 자 전 속도가 느려지면 달로부터 받는 인력의 힘도 약해지 면서 달이 1년에 3.8cm씩 멀어지고 있다.46억 년 전 지구와 달 사이의 거리는 24만 km 였지만, 현재는 38만km다.
지구과학·천문우주
Q. 대륙붕 지역에 석유가 많이 매장된 이유는 무엇인가요
안녕하세요. 송종민 과학전문가입니다.대륙붕은 퇴적이 많이 된 곳이며, 생물들의 사체가 쌓여 있을 가능성이 많다보니 석유 매장량도 많을 수 있습니다.
화학
Q. 코팅된 프라이팬도 음식을 만들면 온도에 의해서 녹아서 발암물질이 나오나요??
안녕하세요. 송종민 과학전문가입니다.어떤 페인트나 물질로 코팅을 했냐에 떠라서 달라질 순 있지만, 코팅이 잘된 팬은 유해 물질이 나오지 않습니다. 하지만 코팅이 벗겨지면 쇠나 알루미늄에서 독성 성분이 나올 수 있습니다.
토목공학
Q. 눈물이나 땀이 짠 이유는 무엇인가요?
안녕하세요. 송종민 과학전문가입니다.땀은 땀샘이라는 세포들을 통해 피부로 분비되는데, 땀샘에서는 몸 속의 불필요한 물질과 독소를 배출하는 역할을 담당합니다. 그러나 땀이 짠맛을 띄는 이유는 이 땀샘에서 소금이 함유되기 때문입니다. 우리 몸 속의 물과 무기물은 항상 미세하게 균형을 이루고 있습니다. 하지만 운동을 하거나 더운 날씨에 땀을 많이 흘리게 되면, 몸은 소금과 물의 균형을 맞추기 위해 더 많은 땀을 분비합니다. 이때 땀 속에 포함된 소금이 농축되어 짠맛을 느끼게 되는 것이지요!
화학공학
Q. 거름종이 원리에 대해서 알고 싶어요
안녕하세요. 송종민 과학전문가입니다.액체에 섞여 있는 작은 입자를 거를 수 있는 종이. 거름종이는 식물성 섬유로 되어 있는데 현미경으로 보면 지름이 0.05㎜ 정도 되는 작은 구멍들이 무수하게 서로 엉켜 있는 것이 보인다. 식물성 섬유는 물이나 알코올 등의 용매에 잘 녹지 않으므로 여기에 섞여 있는 작은 고체 입자들을 쉽게 걸러서 분리해 낼 수 있다.
화학
Q. '얼음' 이 물에 뜨는 이유가 있잖아요.
안녕하세요. 송종민 과학전문가입니다.그럼 본격적으로 물위에 얼음이 뜨는 이유를 알아보겠습니다얼음으로 변하는 과정에서 물의 밀도 변화가 발생하기 때문인데요밀도라는 것은 무게를 부피로 나누어 도출되는 값이기 때문에 같은 무게에서 부피가 작으면 밀도가 커집니다그래서 얼음으로 변하면 부피는 증가할 수 있지만 무게는 그대로이기 때문에 밀도가 줄어들어 물 위에 뜨는 현상이 나타나는 것인데요주로 물을 얼리면 밀도 변화는 10%정도 발생하기 때문에 빙산의 일각이 10%인 것도 이러한 원인 때문입니다