안녕하세요.
물리
Q. 원심력과 구심력은 어떤 관련성이 있나요?
안녕하세요. 이용준 과학전문가입니다.원운동하는 물체가 원운동을 지속할 수 있도록 중심방향으로 당겨지는 힘을 구심력이라고 합니다. 구심력은 반드시 접촉해야만 작용하는 것은 아닙니다. 태양과 지구를 예로 든다면 태양과 지구 사이의 만유인력이 지구가 공전하도록 하는 구심력이 됩니다. 원심력은 원운동하는 물체가 빋는 관성력으로 운동 중심에 대해 바깥쪽으로 작용합니다.따라서 구심력과 원심력은 크긱는 같고 방향은 반대입니다. 예전에는 원운동을 설명하기 위해 원심력을 사용했으나 이제는 실제 작용하는 힘인 구심력을 사용합니다. 도움이 되셨기를 바랍니다. 감사합니다.
지구과학·천문우주
Q. 지구온난화는 사람이 만들어낸 결과인가요?
안녕하세요. 이용준 과학전문가입니다.기후 변화는 다양한 원인에 의해 일어납니다. 지구 외적인 요인으로는 지구의 세차운동, 자전축 기울기의 변화, 지구 공전궤도 이심률의 변화, 태양활동 등이 있고, 내적 요인으로는 대륙과 해양의 분포 변화, 화산 활동, 지표의 반사율 변화 등이 있습니다.학자들은 현재 일어나고 있는 온난화는 이런 요인들을 모두 고려했을 때보다 훨씬 크게 나타나고 있으며, 대기 중 이산화탄소의 농도 변화와 관련이 있다고 합니다. 따라서 현재 일어나고 있는 지구 온난화는 인간 활동에 의한 결과로 보이며, 세계 각국은 이를 해결하기 위해 많은 노력을 기울이고 있습니다. 도움이 되셨기를 바랍니다. 감사합니다.
지구과학·천문우주
Q. 지구가 수직으로 공전하면 어떤일이 생기나요?
안녕하세요. 이용준 과학전문가입니다.지구의 자전축이 기울어진 상태로 공전함에 따라 공전궤도상의 위치마다 각 지역에서 태양의 남중고도가 달라집니다. 태양은 지구가 공전함에 따라 적도를 기준으로 양쪽으로 23.5° 사이를 왕복합니다. 춘분과 추분에는 적도를, 하지 때는 23.5°N을, 동지 때는 23.5°S를 수직으로 비춥니다. 이에 따라 23.5°N보다 고위도 지역에서는 여름에는 태양이 높이 뜨고 겨울에는 낮게 뜹니다. 태양의 고도에 따라 지면에 입사하는 복사에너지양이 달라지므로 여름에는 기온이 올라가고 겨울에는 기온이 내려갑니다. 만일 지구의 자전축이 기울지 않았다면 태양의 고도가 계절에 따라 달라지지 않으므로 연중 기온은 거의 일정하게 유지될 것입니다. 즉 계절의 변화가 사라질 것이라는 말이 됩니다.도움이 되셨기를 바랍니다. 감사합니다.
지구과학·천문우주
Q. 드레이크 해협은 왜 유속이 빠르고, 거친 건가요?
안녕하세요. 이용준 과학전문가입니다.해협은 육지와 육지 사이의 바닷길을 말합니다. 일정한 양의 흐름을 유지하는 경우 유속은 넓은 곳에서는 느려지고 좁은 곳에서는 빨라집니다. 이것은 같은 시간에 같은 양이 통과해야 하기 때문입니다. 일정한 시간에 통과한 유량은 (유속×단면적)으로 나타낼 수 있으므로 단면적이 좁은 해협에서는 유속이 빨라질 수밖에 없습니다. 드레이크 해협은 남극순환류가 흐르는 길목에 있으므로 많은 양의 해수가 통과합니다. 따라서 다른 지역보다 유속이 빠르고 흐름이 거칠 수밖에 없습니다.이와 비슷한 원리로 인해 태평양과 대서양에서도 동쪽보다는 서쪽에서 흐르는 해류의 유속이 빠릅니다. 이것은 표층 순환의 중심이 서쪽으로 치우쳐 있기 때문입니다. 북태평양에서는 쿠로시오 해류가 캘리포니아 해류보다 빠르고, 북대서양에서는 멕시코 만류가 카나리아 해류보다 빠릅니다.도움이 되셨기를 바랍니다. 감사합니다.
지구과학·천문우주
Q. 안개와 구름은 같은 것인가요? 아님 다른 것인가요?
안녕하세요. 이용준 과학전문가입니다.둘 다 수증기가 응결한 것(물방울)이므로 성분상으로는 같습니다. 다만 위치가 다른 것은 생성과정이 다르기 때문입니다.구름은 국부적으로 가열된 공기가 상승하는 동안 단열팽창하는 과정에서 냉각이 일어나 온도가 이슬점 아래로 내려감에 따라 수증기가 응결하여 만들어집니다. 이에 반해 우리가 일반적으로 보는 안개는 지면의 냉각으로 기온이 이슬점 아래로 내려감에 따라 공기 중의 수증기가 응결한 것입니다. 안개는 단열 팽창 과정을 거치지 않은 것입니다.그러나 안개 중 산사면을 타고 올라가는 과정에서 만들어지는 활승안개는 구름과 같은 과정이라고 보아도 됩니다. 도움이 되셨기를 바랍니다. 감사합니다.