안녕하세요 신광현 전문가입니다. 물리학을 전공했습니다.
Q. 추운겨울 계량기나 수도가 동파된다고 하는데요?
안녕하세요. 신광현 과학전문가입니다.동파되는 이유는 물 때문입니다. 물이 유일하게 액체에서 고체로 될때 부피가 늘어납니다. 즉 유리병에 물을 가득 채워서 냉동실에 넣어놓으면 유리병이 깨집니다. 이것과 마찬가지입니다. 수소결합이라는 특이한 결합이 액체에서 고체로 될 때 부피가 늘어나는 원입니다. 이것때문에 플라스틱이든 쇠든 휘어지고 부서집니다. 그래서 따뜻한 물을 틀어 얼지않게 하거나 천을 감싸 물이 얼지 않게 하는게 최선입니다.
Q. 배터리를 완전히 방전시켜서 재충전 하면 수명이 달라질 수 있나요?
안녕하세요. 신광현 과학전문가입니다.배터리는 양극, 음극, 분리막과 전해질로 이루어져있습니다. 그리고 화학반응이 일어나 리튬이온이 움직이면서 작동합니다. 자주 사용하고 충전하다보면 음극소재에 변형이 일어나면서 전체 에너지밀도 자체가 줄어듭니다. 쉽게 말하면 100을 넣을 수 있던 물통에 최대로 넣어도 90밖에 안들어가진다는 겁니다. 그래서 일정 횟수로 넘긴 배터리는 교환을 해야됩니다.
Q. 무지개가 생기는 원인이 궁금합니다.
안녕하세요. 신광현 과학전문가입니다.비가 온 뒤에 무지개가 생기는 이유는 바로 공기 중에 있는 수증기때문입니다. 그 수증기가 프리즘 작용을 해서 빛을 분산시킵니다. 빛마다 물방울을 만다면 빛이 굴절하는 정도가 다른데 그것 때문에 무지개가 생깁니다. 그래서 폭포나 댐이나 바닷가 근처에 무지개가 생기는 것을 볼 수 있습니다.
Q. 마찰력 작용에 관련 궁금한게 있어요?
안녕하세요. 신광현 과학전문가입니다.마찰력은 2가지 종류가 있습니다.정지마찰력과 운동마찰력이 있습니다.그 둘 중에 정지마찰력이 운동마찰력보다 큽니다.만약 정지마찰력이 10N이고 운동마찰력이 8N이면 운동하기 위해서는 10N이상을 힘을 줘야됩니다. 그렇지 않고 5N의 힘을 주면 그 힘의 반대방향으로 5N의 정지마찰력이 작용하면서 움직이지 않습니다. 또 8N의 힘을 주면 그 힘의 반대방향으로 정지마찰력이 8N이 작용하면서 움직이지 않습니다. 그리고 11N의 힘을 준다면 정지마찰력보다 크기 때문에 움직이기 시작합니다. 움직이는 순간부터는 운동마찰력이 작용해서 운동하는 방향 반대로 8N의 힘이 작용합니다. 즉 최대마찰력인 정지마찰력을 통과한 순간부터 8N의 힘을 줘도 움직입니다. 즉 움직인다는 것은 최대 마찰력인 정지마찰력보다 큰 힘을 받은 후 운동마찰력 보다 큰 힘이 가해진다고 볼 수 있습니다.
Q. 지구 온난화는 얼마나 우리 삶에 치명적일까요?
안녕하세요. 신광현 과학전문가입니다.지구온난화가 진행되면 여름에는 더 덥고 겨울은 더 춥게 되고 북극이나 남극에 있는 빙하가 녹아 큰 영향을 미치게 됩니다. 섬나라는 다 잠기게 됩니다. 특히 브라질이나 아르헨티나 같은 나라가 개발한다고 매년 우리나라의 몇 배 면적이 되는 숲이 사라지는 것은 지구온난화를 더 가속화시킬 수 있습니다. 하지만 이해관계가 복잡하게 얽혀 있는 지금 서로 협력하지 않으면 안된다고 합니다. 그래서 유럽같은 경우는 내연기관 자동차를 없애고 모두 전기차로 대체하겠다는 식으로 지구온난화를 막으려고 합니다. 우리나라만 봐도 겨울에 더 춥습니다. 그 이유는 북쪽의 찬바람을 제트기류가 막아 내려오지 못하게 하는데 지구온난화의 영향을 받아 차가운 기운 내려옵니다. 그래서 시베리아대륙에서 내려오는 건조하고 차가운 남동계절풍에 의해 우리나라가 더 춥게 됩니다. 그러므로 우리는 지구온난화를 더욱 조심해야합니다.