지구과학·천문우주
Q. 나무는 밤에 이산화탄소를 내뿜지 않나요?
안녕하세요. 이동호 과학전문가입니다.나무는 밤에 이산화탄소를 뿜습니다. 이것은 근본적으로 두 가지 이유에 의합니다.첫째, 광합성은 태양광에너지를 흡수하여 이산화탄소를 흡수하고 산소를 생성합니다. 밤에는 태양이 없으므로 광합성 과정이 감소하지만, 나무는 계속 호흡하고, 이산화탄소를 일정량 방출합니다.이처럼 태양광에너지가 없는 밤에는 나무는 이산화탄소를 뿜을수 밖에 없습니다.둘째, 밤에는 나무의 미세구조와 광합성 활동이 감소하며, 이산화탄소 농도는 낮아집니다. 그러므로 나무로 인한 이산화탄소 농도 증가로 인한 영향은 크게 걱정할 필요가 없습니다.밤에 운동할때 나무에서 나오는 이산화탄소의 양은 우리몸에 크게 영향을 미치지 않습니다. 오히려 운동은 건강에 많은 이점을 제공하며, 야외에서 운동하는 것은 건강에 이로울 것입니다.
Q. 핸드폰에 충전잭을 연결 없이 충전하는 방식은 어떤 원리인가요?
안녕하세요. 이동호 과학전문가입니다.무선 충전의 원리는 주로 전자기장을 이용하여 전기 에너지를 전달하는 방식입니다.1. 송신 측 (충전기): 무선 충전 시스템은 일반적으로 송신 측과 수신 측으로 나뉩니다. 송신 측은 무선 충전 장치 또는 충전기로, 전원을 공급받아 전기 에너지를 생성합니다.2. 송신 측에서 생성된 전기 에너지는 고주파 진동으로 변환되며, 이 진동은 전기파로 송신됩니다.3. 수신 측 (충전 받는 기기): 무선 충전을 받는 기기는 송신 측에서 전송된 전기파를 수신합니다. 이를 위해 수신 측에는 코일 또는 안테나가 내장되어 있습니다.4. 송신 측의 전기파가 수신 측의 코일 또는 안테나에 도달하면, 이러한 전기파를 다시 전기 에너지로 변환하는 프로세스가 진행됩니다.5. 변환된 전기 에너지는 수신 측의 배터리에 충전되거나 전력을 공급하게 되며, 이를 통해 무선 충전이 이루어집니다.무선 충전은 주로 기기와 충전기 간에 짧은 거리에서 작동하며, 전기 에너지는 공기나 다른 매질을 통해 전달됩니다. 이러한 무선 충전 기술은 편리하고 깔끔한 충전 솔루션으로 인기를 얻고 있습니다.
Q. 액체를 얼렸을 때 부피가 작아지는 물질도 있나요?
안녕하세요. 이동호 과학전문가입니다.온도가 낮아지게되면 분자의 활동이 줄어들게됩니다.따라서 기체보다는 액체가 부피가 작고,액체보다는 고체가 부피가 작은 것입니다.즉, 언다는 것은 분자의 활동량이 줄어들어 서로 모여 붙어있는 것이죠.하지만 물의 경우 특별하게 물분자가 6각구조로 얼게되어 액체보다 고체가 부피가 커지게 됩니다.기름, 에탄올, 알코올 과 같은 액체류는얼게되면 부피가 작아집니다.
Q. 잠수함은 물속의 수압에서 어떻게 형태를 유지할 수 있나요?
안녕하세요. 이동호 과학전문가입니다.초기에 잠수함을 개발할때, 잠수함이 어떤 수압에서 운용할지 결정합니다.그리고 그 수압을 견딜수 있도록 압력선체를 제작하게 되며, 이 때문에 잠수함은 찌그러지지 않고 형태를 유지할 수 있습니다.반대로 말하자면, 잠수함이 초기에 결정한 수압이상의 해역으로 간다면 찌그러겠지요.그리고 잠수함에는 부력탱크가 있습니다.펌프를 이용하여 바닷물을 잠수함에 채우게되면 가라앉게되고,바닷물을 배출하게되면 다시 떠오르게 되는 것입니다.
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Q. 아침에 일어나면 유리창에 서리가 많이 끼어 있는데 왜 그런 것인가요?
안녕하세요. 이동호 과학전문가입니다.창문에 서리가 끼는 것은 공기중의 수증기가 차가운 창문에 만나 응축되어 물방울이 되는 것입니다.공기중에는 수증기가 있습니다.아시다시피 수증기는 물을 뜨겁게 끓이면 만들수 있습니다.즉, 수증기는 열에너지를 가지고 있죠.이 공기중에 떠 있는 수증기가 차가운 창문을 만나게되면 온도가 낮아지며 다시 물로 바뀌게되는 것입니다.창문의 온도가 많이 차갑지않더라도, 실내 공기온도와 차이가 난다면 충분히 서리가 낄수 있습니다.
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Q. 우주에서는 가속을 하면 계속해서 빨라지나요?
안녕하세요. 이동호 과학전문가입니다.저항이 없는 것은 물체가 나아가는 힘을 방해하는 것이 없다는 뜻입니다.따라서 비행체가 연료를 소모하며 가속하게되면,지구에 비해서 쉽게 목표속도에 도달할 수 있습니다.하지만 연료소모를 멈추게되면(가속을 멈추면)연료소모를 멈추기 직전의 속도로 계속 유지됩니다.요약하자면,우주에서는 무중력 상태로 인해 저항이 없을 경우, 가속을 하지 않을 때정지상태 비행체는 계속해서 정지상태로 유지하고,100km/h로 비행중인 물체는 계속해서 100km/h로 비행합니다.