안녕하세요 신광현 전문가입니다. 물리학을 전공했습니다.
지구과학·천문우주
Q. 왜 모기는 비에 젖지 않는건가요?
안녕하세요. 신광현 과학전문가입니다.모기가 비에 맞는다면 분명 죽게 될게 뻔합니다. 하지만 모기는 비가 올 때 나뭇잎 뒤나 비가 내리지 않는 곳으로 피신 할 능력을 가지고 있습니다. 곤충들이 인간보다 습기를 빨리 알아차리기 때문입니다. 그것말고도 모기는 가벼운 몸무게와 날개를 가지고 있기에 비가 내릴 때 공기의 압력차를 느껴 피 할 수 있으며 잠시 비에 스친다고해도 물방울에 올라았다가 내리는 엄청난 비행을 할 수 있습니다. 그러므로 모기는 비에 맞으면 젖지만 효율적으로 비행할 수 있기 때문에 비에 맞아서 죽지는 않습니다.
지구과학·천문우주
Q. 무지개는 어떤원리로 생기는 건가요?
안녕하세요. 신광현 과학전문가입니다.무지개가 생기는 이유는 빛의 굴절 때문입니다.비가 온 뒤에 남아있는 공기 중에 남아있는 수증기가 프리즘 역할을 해서 빛을 굴절합니다. 빛은 색깔마다 굴절각도 달라서 나타는 현상으로 그게 바로 무지개 입니다. 그래서 무지개는 공원 분수대, 바다 근처, 폭푸 주변에서 볼 수 있습니다.
물리
Q. 구심력이라는 힘은 실제로 존재하나요?
안녕하세요. 신광현 과학전문가입니다.구심력이라는 것과 원심력은 실제 힘에 아닙니다. 그냥 원운동을 하면서 나타나는 힘의 방향을 나타내는 것입니다. 실제로는 지구와 인공위성을 예로 든다면 인공위성을 잡아당기는 힘 실제로는 중력이지만 원운동을 기준으로 안쪽으로 당기는 힘이라는 구심력이라고 합니다. 이 반대로 구심력과 같고 반대인 힘을 원심력이라고 합니다. 이 역시도 지구의 중력을 벗어나려고 하는 힘을 말합니다. 즉 인공위성이 지구를 중심으로 원운동을 하는 이유는 중력과 지구를 벗어나려는 인공위성의 엔진의 추진력이 동일하다고 보면 됩니다. 그래서 인공위성의 엔진동력이 떨어지면 천천히 지구 중력에 끌려서 지구로 떨어지거나 대기권에서 다 타버려 사라집니다.
생물·생명
Q. ‘꿀벌’이 없어지면 왜 생태계가 위험한가요?
안녕하세요. 신광현 과학전문가입니다.꿀벌은 유엔식량농업기구에서 말하는 100대 주요 작물의 수분을 70%나 책임지고 있습니다. 그런데 꿀벌이 꿀벌이 사라진다는 것은 주요 작품의 70%가 사라진다는 뜻입니다. 인공적으로 수분을 하면 되지않냐고 말 할 수 있다. 하지만 그것이 1~2년만에 해결될 일이 아니고 또 인공수분이 꿀벌들이 한 자연수분을 한 만큼 잘 될 것이라고 장담 할 수 없다. 만약 꿀벌이 사라진다면 주요 작물의 70%가 사라지고 식량난이 시작 할 것이다. 이것이 우리 인간에게만 국한 된 일이 아닐 것이다. 여러 초식동물들도 식량이 부족하고 이건이 생태계에 큰 영향을 미칠 수 있다. 그래서 지금 사람들은 꿀벌이 사라지는 이유를 찾는 중이다. 그리고 만약을 대비하기 위해서 인공수분하는 방법을 연구중이다. 그러므로 꿀벌이 사라진다는 것은 인류의 종말을 초래 할 만큼의 큰 사건이다.
물리
Q. 엔트로피 법칙에 대한 설명을 부탁드립니다.
안녕하세요. 신광현 과학전문가입니다.엔트로피라는 말는 그리스말에 에너지라는 말에서 어원을 가지고 왔다고 전환이라는 트로페의 합성어 입니다. 엔트로피라는 것은 쉽게 말하면 모든 것은 방향이 정해져 있다는 것입니다. 질서는 무질서 따뜻한 것은 차가운 쪽으로 즉 모든 것은 방향이 정해져 있고 그 결과 모든 에너지는 다 보전이 된다는 뜻입니다. 그래서 많는 사람들이 영구기관을 만들려고 노력을 하지만 엔트로피의 법칙에 위배된다고 말합니다. 어떤 실험을 하던 대부분은 위치, 화학에너지가 운동에너지로 전환될 때 대부분의 에너지는 마찰력( 즉 열에너지로 사라지게 됩니다. 그러니 영구기관을 만드는 것은 불가능하다고 말합니다.엔트로피라는 것은 무질서도. 어떤 에너지의 물리량을 나타내고 에너지 관념에서 상태를 나타내는 상태함수로 사용됩니다.
화학
Q. 소음은 서로 중첩되면.. 가산이 되는건가요??
안녕하세요. 신광현 과학전문가입니다.소리같은 경우는 서로 만나면 강해지는 보강과 사라지는 상쇄가 있습니다. 그래서 모든 소리가 같은 소리라고 해도 그 소리의 파장에 따라 그 소리가 보강이 되어커지고 반대로 작아집니다. 우리가 흔히 사용하는 기술 중 하나인 노이즈캔슬링을 보면 그 소리의 반대 파장을 보냄으로써 상쇄작용을 일으킵니다. 그러므로 무조건 소리가 보강이 되어 커진다고 볼 수 없습니다.
지구과학·천문우주
Q. 토성 행성의 고리는 생성 원인은 뭔가요?
안녕하세요. 신광현 과학전문가입니다.우주에는 수많은 소행성이나 찌꺼기 먼지들이 있습니다. 토성은 그 많은 물체들을 끌어당깁니다. 토성의 크기만큼 강력한 중력을 가지고 있습니다. 많은 물체들은 토성이 중력으로 당기면 그 힘을 이기지 못해 토성으로 떨어집니다. 하지만 몇몇의 물체들은 토성의 힘을 구심력이라고 치면 반대방향인힘 원심력과 균형을 맞게 됩니다. 이 때 토성의 주변을 돌기 시작합니다. 그게 우리 눈으로는 토성의 띠로 보이는 겁니다. 하지만 결국 구심력이 더 세지기때문에 3억년이 지나면 토성의 모든 띠가 사라질지도 모른다는 연구발표가 있습니다.
지구과학·천문우주
Q. 도시속에서 별을 보기 힘든 이유가 있나요?
안녕하세요. 신광현 과학전문가입니다.그것은 도시가 아주 밝기 때문입니다. 수많은 가로등 신호등 같은 불빛이 많기 때문이죠. 시골에서 보는 하늘은 장관입니다. 빛이 없을수록 별이 잘 보입니다.
화학
Q. 건전지는 가만히 놔둬도 수명이 감소하는가요?
안녕하세요. 신광현 과학전문가입니다.건전지는 가만히 놔두어도 화학반응하게 됩니다. 그래서 건전지의 가장 좋은 보관 방법은 바로 냉장고에 넣어두는 것입니다. 온도가 낮을수록 화학반응속도가 느려지기 때문입니다.
화학
Q. 온도에 따라서 왜 다른 빛을 발생하나요?
안녕하세요. 신광현 과학전문가입니다.연소작용을 할 때 산소와 함께 잘 반응합니다. 그러면서 산소결합 효율에 따라 색이 달라집니다. 완전 불연소 빨간색 노란색 흰색 파란색 순의 불꽃 색을 가지고 파란색의 불꽃을 가질 때부터는 완전연소라고 합니다. 즉 산소와 얼마나 잘 결합하는가에 따라 불꽃색이 달라집니다.