안녕하세요 송종민 전문가입니다. 많은 질문 바랍니다.
Q. 물을 섭씨 100도 아래에서 끓일 수 있는 방법이 있나요?
안녕하세요. 송종민 과학전문가입니다.물은 100도에서 끓어서 기체가 되는데요, 사실상 100도 아래에서 끓기 시작해서 100도 부터 기체화 되기 시작합니다. 꼭 100도가 아니어도 90도, 95도에서 끓어오르기 시작합니다.
Q. 연탄은 왜 타면 갈색으로 되나여?
안녕하세요. 송종민 과학전문가입니다.연탄재는 연탄이 타고 남은 재를 뜻하며, 붉은 빛이 도는 흰색이다. 원래 연탄보다는 많이 가벼워지기는 하나 연탄 형태를 그대로 갖추고 있는 딱딱한 덩어리로, 부피를 많이 차지해서 내버리기에도 힘들어 고지대에서는 집문 옆에 쌓아두는 경우가 많았다. 그러다가 눈이 오거나 해서 길이 미끄러울 때에는 골목 길에 깨어 깔기도 했다.
Q. 사막의 신기루는 정말 존재할까요?
안녕하세요. 송종민 과학전문가입니다.처음 보는 사람에게 신기루는 공기가 만드는 신비한 요술현상이다. 나폴레옹군에 동행하던 수학자 가스파르 몽주(Gaspard Monge 1746-1818)가 이 현상의 원인을 최초로 밝혀냈다. 신기루의 현상이 사막에 접해 있는 더운 공기층 때문에 생긴다는 것을 말이다. 공기는 기온과 밀도 차이로 신기한 현상을 만들어 낸다. 기온차이가 크지 않을 때는 아지랑이를 만든다. 그러나 기온차이가 커지면 신기루가 된다.아지랑이에서 공기의 온도차이가 커지면 신기루가 만들어진다. 신기루는 물체가 실제의 위치가 아닌 위치에서 보이는 현상이다, 공기의 기온차이가 크고 불안정한 대기층에서 빛이 굴절하면서 만들어진다. 가장 잘 만들어지는 장소가 사막이나 극지방의 바다이다. 이곳 들은 지표면과 대기의 온도차가 매우 큰 곳이기 때문이다. 사막과 극지방은 공기 상태가 정 반대이다. 사막은 지표면의 기온이 높지만 극지방은 지표면의 기온이 매우 낮다. 따라서 두 지역의 신기루는 다르게 생긴다. 신기루는 더운 공기와 찬공기에 의해 만들어지는 두 가지 경우가 있다.
Q. 자동차연비는 날씨가추워지면더 떨어지나요?
안녕하세요. 송종민 과학전문가입니다.겨울철은 건조하고 온도가 매우 낮아 공기 밀도가 상대적으로 높기에 공기저항도 높아지게 되어 자동차가 받는 저항이 커져 자동차 연료를 더 많이 소모하게 되어 연비 하락의 원인이 되는데 특히 전기 모터를 사용하는 차량 연료 소비량은 이보다 높아 하이브리드카는 같은 조건에서 30% 이상 연비가 떨어졌고 전기차는 15%나 떨어졌으며 히터를 사용했을 경우에는 총 주행 가능 거리가 12% 이상 더 떨어질 수 있고 영하 6℃에서는 가솔린 엔진도 연비가 15% 이상 떨어진다고 합니다.
Q. 관성이 지구중력과 관련이 있나요?
안녕하세요. 송종민 과학전문가입니다.위에서 질량이 클수록 관성이 크다고 말했습니다. 이에 대해 조금만 더 알아보겠습니다.질량이 클수록 관성이 크다면 이 성질을 이용해 어느 물체의 질량값을 구할 수 있을까요?이를 구하기 위해서는 작용한 힘의 크기 FF와 물체의 가속도 aa를 알고 있다는 전제하에서 아래의 뉴턴 운동의 제2법칙을 통해 구할 수 있습니다.중력질량의 개념은 물체 사이에 작용하는 만유인력, 즉 중력에 관한 식으로부터 출발합니다.아래 [그림 2]와 같이 MM과 m′m ′ 으로 주어지는 어떤 물리량을 생각해 보세요.여기서 중요한 것은 이것을 관성질량이라고 단정지어서는 안됩니다. 왜냐면 관성질량은 (3)식과 같이 물체에 힘 FF을 가했을 때 물체가 갖는 관성으로부터 구하는 것이기 때문입니다.그러므로 질량을 갖는 물체사이에 작용하는 중력과는 무관한 현상인것이죠.그럼 MM과 m′m ′ 을 뭐라고 부를까요? 중력과 관련된 물리량이니 일단 중력질량이라고 불러보겠습니다.다시한번 말씀드리면 관성질량과 중력질량이 같을 이유가 하나도 없다는 것을 명심하시기 바랍니다.