안녕하세요 신광현 전문가입니다. 물리학을 전공했습니다.
전기·전자
Q. 일본은 왜 110V를 사용하나요?
안녕하세요. 신광현 과학전문가입니다.결론부터 말씀드리면 바로 경제적인 측면이 큽니다.우리나라가 110v에서 220v로 바꿀 때는 1973년에서 2005년까지 약 32년이 걸렸습니다. 그리고 비용도 1조4000억이 들었습니다. 지금 바꾸기에는 더 큰 금액이 들겠죠. 그리고 이미 모든 가전제품을 110v용으로 만들었는데 220v로 바꾸면 모든 제품 어댑터를 사용해야되는 그런 번거로움이 생깁니다. 특히 일본과 미국은 천문학적인 교체비용에 변압기를 새로 설치해야되는 것을 감당할 수 없겠죠.220v를 쓰면 손실전력이 적어져서 비용을 많이 아낄수 있습니다. 우리나라만 해도 약1700억원을 매년 아낄수 있습니다. 그리고 다른 측면으로 하면 지진이나 자연재해가 많이 일어나는 일본에 220v쓰는 것은 위험한 것 같기도 합니다.
지구과학·천문우주
Q. 눈이오면 무지개가 안생기나여?
안녕하세요. 신광현 과학전문가입니다.무지개가 보일 가능성은 있습니다. 결국 기체내 수증기 물방울이 프리즘 역할을 해서 빛을 분산시켜 보이는 현상이기 때문입니다. 그래서 눈 내리고 나서 수증기 물방울이 얼마나 많은가에 따라 무지개를 볼 수 있을겁니다.
생물·생명
Q. 꿀벌이 없어지면 인간은 어떻게 되나요?
안녕하세요. 신광현 과학전문가입니다.아인슈타인이 꿀벌이 사라지면 4년 안이 지구가 멸망할거라고 했다는 말이 있다. 진짜인지는 모르겠지만 꿀벌은 꽃가루를 옮기는 주체가 되는 곤충으로 벌이 없어지는 것으로 수많은 과일이 사라진다는 것은 많은 과학자가 예측하고 있다. 그 이후 생태계가 파괴되면 그 책임은 지구의 최상위 포식자인 인간에게 오게된다. 식량난은 물론 제일 먼저 동물의 개체수가 줄어들게 된다. 아무도 꿀벌이 사라지는 이유를 모른다. 전염병때문이라든 설도 있고 태양광을 이용해서 에너지를 만드는 방법도 또 기후이상이라는 모두 그럴 듯한 답을 한다. 하지만 가장 중요한 것은 꿀벌에 관심을 가져야한다는 것이다.
화학공학
Q. 핫팩을 비닐에 넣어 보관하면 오래가는 이유는?
안녕하세요. 신광현 과학전문가입니다.모든 물체는 에너지를 가지고 있습니다. 그 에너지를 덜 나가게 하는게 에너지를 오래 보존하는 방법입니다. 보온병에 있는 물은 뜨겁든지 차갑든지 오래갑니다. 그 이유는 보온병 안은 진공상태로 되어있고 열전동율이 낮은 시스템으로 되어있어서 그럽습니다. 즉 핫팩을 비닐에 넣어두면 그만큼 에너지가 빨리 빠져 나가는 것을 막을 수 있습니다.
토목공학
Q. 태풍이 올 때 창문에 테이프를 X자로 붙이는게 효과가 있나요?
안녕하세요. 신광현 과학전문가입니다.테이프로 x자를 만드는 것은 바람이 주는 힘이 한쪽으로 쏠리는 것을 막기 위해서 붙이는 것입니다. 그래서 x자테이프를 붙임으로써 힘을 분산시키는데 틀이 뒤틀려 깨지는 경우가 더 많이 때문에 창틀을 고정하는게 더 좋습니다.
전기·전자
Q. 밤에 소음이 더 잘들리는 이유는?
안녕하세요. 신광현 과학전문가입니다.속담에 낮말은 새가 듣고 밤말은 쥐가 듣는다는 말이 있습니다. 이 말이 맞습니다. 밤이 되면 낮과 달리 위쪽으로 올라가면 고온이 됩니다. 그래서 공기가 매질이 되어 위로 올라가면서 내려오는 구조가 갑니다. 그래서 밤에 잘 들리게 됩니다. 낮에는 소리가 위로 향하는 구조입니다. 그리고 밤에는 생활소음이 없기 때문에 더 잘들리게 됩니다.
기계공학
Q. 블랙아이스에서 왜 사고가 많이 생기는것 일까요?
안녕하세요. 신광현 과학전문가입니다.얼음은 온도가 높으면 녹고 또 압력을 가하면 녹습니다. 손으로 꽉지면 녹는게 마찬가지입니다. 블랙아이스는 살얼음이 생기는 곳이나 이미 생긴 얼음을 차가 밟고 지나간 뒤 생깁니다. 그런데 이 블랙아이스는 수많은 차가 지나가면서 녹았다, 얼었다, 녹았다, 얼었다를 반복하면서 단단하고 잘 보이지 않는 얼음이 됩니다. 그래서 사람들이 예상하지못하다가 갑자기 미끄러지게 됩니다. 그 때 대부분은 브레이크를 밟게 되는데 그 때 사고가 일어납니다. 그래서 스노우체인같은게 되어있으면 모르겠지만 그런게 없다면 사고를 피하기 힙듭니다.
전기·전자
Q. 나침반은 왜 전류가 흐르는 곳 주변에서는 북쪽을 가리키지 않을까요?
안녕하세요. 신광현 과학전문가입니다.나침반이 항상 북쪽으로 가르키는 이유는 바로 지구가 커다란 자석이라고 볼 수 있습니다. 그래서 자기작에 발생하는데 북쪽은 s극을 가지고 자기장을 방출 남쪽은 n극인 자기장을 받아들이는 부분입니다. 그래서 나침반을 두면 항상 n극인 북쪽을 가르키게 됩니다. 이것과 마찬가지고 전류가 있는 곳은 자기장이 발생해서 지구처럼 자석이 됩니다. 나침반 n극이 가르키는 곳이 자기장이 나오는 s극 반대편이 자기장이 들어가는 n극입니다. 즉 지구도 전류도 둘다 자기장을 발생하고 나침반은 그 자기장의 흐름을 읽는 장치라고 보면 됩니다.
화학
Q. 종이냄비가 타지 않는 이유 ??
안녕하세요. 신광현 과학전문가입니다.일단 종이냄비의 재질은 100도이상을 거뜬이 버티는 재질입니다. 요리를 하기 위해서 물을 올리는데 그 물의 끊는점이 100도입니다. 하지만 100도까지 올라가지 않습니다. 99.3도 99.4도 이런 식으로 올라가지 않습니다. 물이 기화하면서 열을 흡수하는데 이것 때문에 물 온도가 100도까지 도달하지 못하게 합니다. 그래서 일반적인 종이냄비는 400도까지 버티게 만들어져 있기때문에 400도까지 올라가지 못해서 냄비가 불에 탈 일이 없습니다. 다만 종이냄비 안에 물이 없다면 그저 장작처럼 온도가 계속 올라가서 불에 타버릴겁니다.
토목공학
Q. 눈을 녹일 때 왜 염화칼슘을 사용하나요?
안녕하세요. 신광현 과학전문가입니다.일반적으로 염화칼슘을 소금이라고 생각하는데 그건 틀린 생각입니다. 알코올도 일반 소주가 있고 공업용 알코올이 있듯이 염화칼슘도 소금이 있고 공업용 염화칼슘이 있습니다. 엄연히 다르다고 생각하면 됩니다. 얼음을 그냥 녹이면 다시 얼어붙을 수 있습니다. 차를 가지고 있는 사람들이 제일 무서워 하는건 블랙아이스입니다. 살얼음이 생겼을 때 자동차가 지나가면서 녹았다가 다시 얼고 녹았다 얼고를 반복하다 보면 만들어지는데 작고 단단한 얼음으로 눈에 보이지 않습니다. 사고 발생율도 높습니다. 그런데 염화칼슘은 이것을 방지 할 수 있습니다. 제습제, 제설제로 유명한 염화칼슘은 제습효과로 눈을 녹입니다. 그 후 열을 발생하기 때문에 눈이 녹아 물이 되었을 때 다시 얼음이 되는 일이 없습니다. 반면에 단점이라면 쇠를 쉽게 부식시킵니다. 만에 차체에 염화칼슘을 맞았다면 바로 세차해야 합니다.