안녕하세요 원형석 전문가입니다. 최선을 다해 답변드리니
Q. 빛을 구성하는 물질이나 요소들은 무엇인가요?
안녕하세요. 원형석 과학전문가입니다.빛은 표준모형 관점에서 보면 광자로 이루어져있습니다빛과 전파 그리고 음파빛파장이 약 1nm에서 약 1mm 사이의 것을 빛이라고 부릅니다.자외선부터 적외선까지의 파장 영역을 말하며, 좁은 뜻으로는 가시 영역만을 빛이라 하는 경우도 있습니다. 전파전파는 기본적으로 빛과 같습니다. 전파는 눈으로 볼 수 없으나, 빛은 발광체로 존재했을 때와 반사에 의해 나타났을 때 색과 밝기는 볼 수 있으나 공간에 떠돌 때는 볼 수 없습니다. 즉, 공간에서의 빛과 전파는 같다고 볼 수 있습니다. 또한 전파의 속도와 빛의 속도는 같습니다. 한가지 다른 점은 파장이 다르기 때문에 주파수 또한 다릅니다.신호를 보내는 것에 있어 특정 주파수의 전파가 쉽고, 받아들이는 특성 또한 특정 주파수의 전파가 쉽기떄문에 신호의 송수신에는 전파를 사용하는 것입니다. 음파사람의 목소리나 귀로 들을 수 있는 소리를 “음파＂라고 하는데, 음파는 공기의 파동으로써 눈에 보이지는 않지만 귀로는 느낄 수 있습니다.하지만 전파는 보이지도 귀로도 들을 수도 없습니다. 또한 전파는 진공상태에서도 잘 전달되어 전화가 걸리지만 소리는 전달되지 못합니다.파장 1㎜∼Inm, 즉 적외선부터 을 지나 자외선까지의 전자기파이자 의 흐름·행동으로 설명되는 이중성적 에너지의 한 형태. 빛을 광(光)이라고도 하며, 빛이 지나는 경로를 직선으로 나타내어 광선이라 하고, 빛에 의해 전달되는 에너지를 빛에너지라 한다. 가시광선은 사람의 눈을 통해 시각을 일으킬 수 있는(즉, 가시역의) 빛이며, 대체로 파장 810∼380nm(실용적으로는 750∼390nm), 진동수 4視10樂燿∼8視10樂燿Hz 정도의 전자기파이며, 이전에는 가시광선만을 빛이라고 하였다〔그림 1〕. 그러나 현대에 있어서는 일반적으로 가시광선뿐만 아니라, 가시광선의 긴 파장 쪽의 끝 부분인 적색광(赤色光)보다도 파장이 긴 적외선(파장 750nm∼1㎜)부터 가시광선의 짧은 파장 쪽의 끝부분인 자색광(紫色光)보다도 파장이 짧은 자외선(파장 1∼390nm)까지의 파장 범위의 전자기파를 빛이라고 하게 되었다. 즉 오늘날 물리학적으로는 파장 1㎜∼Inm의 범위에 있는 전자기파를 빛이라고 한다. 일반적으로 적외선·가시광선·자외선을 빛이라 하는데, 경우에 따라서는 자외선보다도 파장이 짧은 X선(수십∼0.0Inm 정도), γ선(0.0Inm 이하)도 빛에 포함시킨다. 사람에게 가시광선은, 파장이 긴 빛에서부터 파장이 짧은 빛의 차례로 빨강에서 보라까지의 연속적 색각(色覺)을 일으킨다. 사람의 이 색각에 의거하여 가시광선을 파장에 따라 대체로 빨강(파장 750∼620nm), 주황(620∼585nm), 노랑(585∼575nm), 녹색(575∼500nm), 파랑(500∼445nm), 남색(445∼425nm), 보라(425∼390nm)의 7가지 색, 즉 무지개색으로 나누기도 한다. 이 색들의 빛을, 햇빛을 이루고 있는 비율로 섞으면 흰색으로 보이는 으로 되는데, 이것은 빨강과 청록, 또는 노랑과 파랑 등 서로 보색(補色)인 빛끼리 알맞는 비율로 섞어도 얻어진다. 한편, 단일 파장(단일 진동수)의 빛을 이라 하는데, 실제로 순수한 단일 파장의 빛은 얻기 어려우며, 엄밀한 뜻으로는 단색광은 존재하지 않는다. 그러므로 일반적으로 기체원자로부터 복사되는 선스펙트럼(line spectrum)의 빛과 같이, 파장의 폭이 극히 좁은 빛을 단색광이라 하며, 파장폭이 비교적 좁은 빛을 이라 한다. 특히 레이저광은 보통의 기체원자 복사 선스펙트럼보다 훨씬 파장폭이 좁은 단색광이며, 또 사람은 눈을 통해 가시광선의 범위에서 165가지 정도의 단색광의 색을 구별할 수 있다 한다. 여기서 빛의 일반적인 특징을 간추려 설명해 보면, 빛은 간섭·회절 및 도플러효과(Dopplereffect) 등 파동의 특징에 해당하는 현상을 나타내고 자신의 파장보다도 넓은 공간에서는 직진하며, 또 서로 다른 매질의 경계면에 입사되면 일부는 반사되고 나머지는 경계면에서 굴절·투과된다. 빛은 진행 방향에 수직인 면 안에서, 서로 직교(直交)하는 전기장과 자기장이 같은 위상으로 진동하는 횡파(橫波)이다. 전기장의 진동면이 한 방향으로 한정되어 있는 빛을 이라 하며, 이에 대해 보통의 광원에서 복사되는 빛과 같이 여러 방향의 진동면을 가진 빛들이 많이 모여서 이루어진 빛을 이라 한다. 빛이 진공 속에서 전파되는 속도를 라 하는데, 이는 물리학의 중요한 기본 상수의 하나이며, 특히 상대성이론이나 전자기학에서 중요한 뜻을 가진다. 현재 가장 정확한 값으로 믿어지고 있는 진공 속에서의 광속도는 襄褥詩2.99792458視10窯m/s인데, 광속도 측정에 대해서는 나중에 설명한다. 또 빛은 이상과 같은 파동적 성질과 더불어 라는 미소 입자로서 물질과 상호 작용을 하는 입자적 성질도 나타내는 이중성이 있는데, 이에 대해서도 나중에 설명한다.
Q. 무선 스피커의 작동 원리가 궁굼 합니다..
안녕하세요. 원형석 과학전문가입니다.블루투스 = 무선전송기술 스피커 = 소리를 전달해주는 장치앰프= 블루투스든 유선이든 cd던 들어오는 신호를 증폭해서 스피커에 전달 해주는장치DAC= 디지털 아날로그 컨버터 폰이나 기타장치를 통해들어오는 디지털신호를 우리가 들을수있게 아날로그로 변환 해주는 장치? 칩??즉 이모든것이 하나로 된 스피커를 말합니다 .배터리가 들어가있는건 포터블 블루투스 스피커 이고 배터리가 없는것은 거치형입니다 .즉 블루투스 스피커라고해서 뭐든지 휴대가 되는것은 아닙니다 .이정도만 써도 충분하겠지만 추가해드리자면. ...보통 오백원짜리 동전만한것부터 크게는 테블릿만한 보드에 DAC 블루투스칩 그리고 클래스D 앰프(디지털앰프) 가 들어가고 그곳에서 배선을 따라 드라이버 유닛 (흔히 우리는 스피커라고합니다 동그란거 떨리는거 )에 연결되고 거기에케이스씌운게 블루투스 스피커입니다. 케이스안에 내구구조 기술적인것은 길어지니 여기까지만 하지요 .
Q. 녹음기는 어떤 원리로 소리를 저장할수 있는건가요?
안녕하세요. 원형석 과학전문가입니다.녹음기 스피커에선 어떻게 이 세상에 존재하는 많은 소리를 기록할수있죠?스피커안엔 60억명의 사람의 성대 뭐 바람소리등등 모든 소리를 낼수있는 경우의 수를 지닌 기계가 있는건가요? 스피커는 전기적신호를 음성아날로그 신호로 바꿔주는 전자기적 기기 입니다.또한 마이크는 음성 아날로그 신호를 전기적신호로 변환시켜주는 전자기적 기기 입니다.이유 보통 스피커와 마이크는 사람이 들을수 있는 가청주파수 20~20Mhz 사이에 모든 주파수를 동시다발적으로 진동판의 떨림을 통해 입,출력하기 때문에 이세상에 존재하는 많은 소리를 기록하고 출력 할 수 있습니다.(물론 가청주파수가 아닌 주파수 영역대도 가능합니다)동작원리 스피커 안에는 코일에 전류가 흐르면서 자석과 전자기적힘이 발생됩니다 (오른손 플레이밍의 법칙) 전류의 세기에 따라 진동판이 떨리게 됩니다. 진동판이 떨리면서 여러 주파수 영역대의 소리가 동시에 출력이 되면서 기타소리 사람소리 새소리 등 여러 소리의 각각의 주파수가 동시에 진동판을 통해 출력되어 사람의 귀에 까지 전달됩니다.(진동판 유닛 음홀 전선의 종류등의 특성에 따라 주파수 특성이 바뀌어 전달되기도 합니다)
Q. 기체로 되어있는 목성 안으로 계속 들어가면 죽게되나요?
안녕하세요. 원형석 과학전문가입니다.목성은 중력이강력해서 몸무게도 많이나갑니다. 그러므로 넘어져서 머리 박으면 사망 그리고 만약 살아남았다면 몸을 이르켜세우기 쉽지않을꺼예요.
Q. 경찰 단속 스피드건원 작동원리는 무엇인가요?
안녕하세요. 원형석 과학전문가입니다.움직이는 물체에 초음파를 쏴서 반사파의 주파수변화를 측정하는 원리입니다.조금만 더 구체적으로 설명하자면 해당물체의 정지해있을때의 반사파와 움직일때의 반사파가 다르잖습니까?만약 해당물체가 다가온다면 반사파가 조금더 빨리 스피드건으로 돌아오게 되고 그 차이를 이용하여 알수있는것입니다.수학적으로 설명하면 가만히있을때를 0이라고 하고 앞으로가면 좌표가 +가 되고 뒤로가면 -가 되는데 (0+움직이는 물체의 좌표)의 절대값을 구하여 스피드건이 그 절대값을 화면에 표시하는것입니다.