안녕하세요.
지구과학·천문우주
Q. 기압을 나타내는 단위는 무엇이 사용되나요?
안녕하세요. 이용준 과학전문가입니다.기압을 나타내는 단위는 압력의 단위인 파스칼(Pa)을 사용하는데 숫자가 커서 100Pa을 의미하는 헥토파스칼(hPa)을 사용합니다. 기압은 이탈리아의 토리첼리가 처음 측정한 것으로 알려졌는데 물보다 밀도가 큰 수은을 사용하여 측정했습니다. 토리첼리가 측정한 당시 수은 기둥의 높이가 76cm여서 1기압을 76cmHg라고 표시했습니다. 물 1cm가 누르는 압력이 1mb이고, 수은의 밀도가 13.5이므로 물로 환산하면 물기둥의 높이는 약 1013cm가 되어 1기압을 1013mb라고 나타내었습니다. 이후 힘의 단위를 통일하면서 1mb가 1hPa에 해당하므로 현재 1기압은 1013hPa입니다.정밀한 기압은 유리관에 담긴 수은기둥의 높이 변화를 측정하고, 간편하게는 이에 상당하는 진공의 부피변화를 이용하여 측정합니다.도움이 되셨기를 바랍니다. 감사합니다.
지구과학·천문우주
Q. 우리 지구에서 두번째로 가까운 별이 어디이며 태양과의 거리는 얼마나 차이나는건가요?
안녕하세요. 이용준 과학전문가입니다.지구에서 가장 가까운 별인 태양까지의 거리는 약 1억5천만km입니다. 빛의 속도(30만km/초)로 이동한다면 약 500초(8분20초)가 걸립니다. 다음으로 가까운 별은 센타우리자리의 알파별로 거리는 약 4.3광년입니다. 빛의 속도로 4.3년을 가야합니다. 지구와 태양 사이 거리의 약 27만 배입니다.도움이 되셨기를 바랍니다. 감사합니다.
지구과학·천문우주
Q. 달은 중력이 전혀 없는건가요?
안녕하세요. 이용준 과학전문가입니다.천체의 중력은 만유인력과 자전에 의한 원심력의 합력입니다. 달의 자전 주기는 약 27.3일이어서 원심력이 매우 작으므로 달의 중력은 달과 물체 사이에 작용하는 만유인력과 같다고 할 수 있습니다. 만유인력은 두 물체의 질량의 곱에 비례하고 두 물체 사이의 거리의 제곱에 반비례합니다. 달의 중력은 지구의 약 1/6입니다. 몸무게가 60kg중인 사람이 달에서 몸무게를 재면 10kg중이 됩니다. 무게는 질량에 중력이 곱해진 값이므로 무게가 변해도 질량이 변하는 것은 아닙니다.도움이 되셨기를 바랍니다. 감사합니다.
지구과학·천문우주
Q. 문득 궁금해 지는데 엘리뇨 현상에 원인은 무엇인가요?
안녕하세요. 이용준 과학전문가입니다.엘니뇨 현상은 단순한 현상이라기 보다는 지구라는 시스템에서의 규성 요소간의 상호작용의 결과라고 볼 수 있습니다.평상시라면 무역풍에 의해 적도 부근의 따뜻한 표층수가 서쪽으로 이동하여 태평양 전체로 본다면 동태평양보다 서태평양의 표층 수온이 높은 상태를 유지합니다. 이런 상태에서는 동서방향만 살펴본다면 서태평양에서는 상승기류가, 동태평양에서는 하강기류가 발달합니다.무역풍이 약해지면 따뜻한 해수의 이동이 억제되어 서태평양의 수온은 평상시보다 낮아지고 동태평양은 높아집니다. 그 결과 동서 방향의 대기 순환은 반대로 나타나 서태평양에서는 하강기류가, 동태평양에서는 상승기류가 나타납니다. 이것이 엘니뇨입니다.엘니뇨는 대기와 해수의 상호작용에 의해 나타나는 현상이며, 무역풍이 약해지는 이유는 아직 명확하게 밝혀지지 않은 상태입니다.도움이 되셨기를 바랍니다. 감사합니다.
물리
Q. 무중력공간에서 무게라고 볼 수 있는 질량은 어떻게 측정하는건가요?
안녕하세요. 이용준 과학전문가입니다.무게는 질량에 중력이 곱해진 값입니다. 무게는 힘의 일종입니다. 무중력 상태에서는 질량은 있지만 중력이 없으므로 무게를 잴 수 없습니다. 일반적으로 질량은 질량을 알고 있는 추와 양팔저울을 이용하여 측정합니다. 무중력 상태에서는 이마저도 소용이 없어 저울을 이용할 수 없습니다. 무중력상태에서는 관성을 이용하여 질량을 측정하며 이를 관성질량이라고 합니다. 뉴턴의 법칙에 따라 물체에 일정한 크기의 힘을 작용하고 가속도를 측정하면 질량을 알 수 있습니다. (힘=질량×가속도)도움이 되셨기를 바랍니다. 감사합니다.