안녕하세요. 이원영 전문가입니다.
화학
Q. 빛은 물속에서 속도가 어느정도로 감소되는건가요?
안녕하세요. 이원영 과학전문가입니다.진공 속에서의 빛의 속도 c는 약 3.0×108m/s로 일정하고, 관측자의 운동이나 광원의 운동에 무관하다. 또한 굴절률이 n인 매질 속에서의 빛의 속도 v는 c/n 로 진공 속에서의 속도보다 느리다.
물리
Q. 나무의 나이테로 방향을 알 수 있는 이유가 무엇인가요?
안녕하세요. 이원영 과학전문가입니다.나이태를 보면 방향을 알 수 있습니다. 주로 북쪽에서 찬바람이 매섭게 불죠. 그리고 남쪽에는 훈풍이 불고요그래서 나무의 북쪽 부분은 잘 자라지 못하고 밀집된 형태를 띠고 남쪽 부분은 부드럽고 밀도가 낮게 자라기때문에 그 모양대로 나타나는 것입니다.
지구과학·천문우주
Q. 엘리뇨와 라니냐 현상이 발생되는 원인은 무엇인가요?
안녕하세요. 이원영 과학전문가입니다.이에 대한 확실한 이유는 아직까지 파악하지 못했지만, 무역풍이 약화되면 서태평양 쪽에 쏠려있던 적도 부근의 따뜻한 해수가 동쪽으로 이동하여 동태평양에 따뜻한 해수층이 형성하기 때문에 엘리뇨 현상이 생긴다고 알려져 있습니다. 해수 온도의 분포가 달라지면 적도 부근의 대기순환이 달라지고 그 영향이 중위도와 고위도에 미치면서 대기 순환을 변하게 하므로 엘리뇨 현상이 나타나면 세계적으로 이상 기상 현상이 일어난다고 합니다. 열대 태평양의 해수면 온도 분포는 보통 서태평양이 고온이고, 동태평양 남미연안에서는 남쪽으로부터 페루 한류가 흘러 들어서 저온이 됩니다. 또한 남미 연안에서는 용승현상으로 차가운 하층해수가 해수면으로 용출함에 따라 동태평양 페루연안에서는 차가운 해수가 늘 유지되지요. 대기의 순환은 이러한 해수면 온도분포를 유지하는데 중요한 역할을 하며 적도지역에서 서쪽으로 부는 무역풍은 서태평양의 더운 해수와 동태평양의 차가운 해수분포를 유지하는 역할을 합니다. 무역풍의 해수면이 따뜻한 물을 태평양 서쪽으로 운반하기 때문에 난수층의 두께는 서쪽에서 두껍고 동쪽에서 얇아지며, 해수면 수위는 동쪽보다 서쪽이 40cm정도 높아집니다. 이 무역풍이 약해지면 서쪽의 난수층은 보통 때보다 얇아지고 난수층은 두꺼워지지요. 이 때문에 용승효과가 약화되고 더운 해수가 동쪽으로 이동함에 따라 중부와 동부 적도 태평양의 해수면 온도는 점차 상승하게 됩니다. 엘리뇨의 발달은 이와 같이 적도 무역풍의 약화 때문에 설명되며 그 밖에 동쪽으로 이동하는 해양파에 의한 에너지 전달 등도 중요한 발생원인으로 꼽히고 있습니다. 동부적도 태평양의 해면수온이 높은 상태는 무역풍을 더욱 약화시키는 작용을 하여 같은 상태가 안정적으로 지속됩니다. 이와 같은 해양과 대기의 상호작용 과정이 1년에서 1년 반쯤 지속되는 엘리뇨 현상의 라이프사이클에 대한 상세한 메카니즘은 아직 밝혀지지 않고 있다 해요. 세계의 학자들은 엘리뇨와 라니냐의 근본적인 원인을 환경오염으로 인한 현상으로 추정하고 있습니다. 아직까지는 과학적인 완벽한 근거를 찾지 못했으나 많은 학자들의 연구로는 환경오염과 엘리뇨 라니냐 발생빈도가 비례하여 크기가 증가하는 것을 관측하였기에 그쪽으로 생각이 기우는 것 같습니다.
화학공학
Q. 원소기호는 누가 최초로 개발한 것일까요?
안녕하세요. 이원영 과학전문가입니다.고대의 화학자들인 연금술사들이 사용했던 원소기호가 처음이며 돌턴의 단순화된 원소기호를 거쳐 오늘날의 원소기호를 고안한 사람은 스웨덴의 베르셀리우스(Berzelius)이다. 원소기호는 라틴어, 그리스어, 영어, 독일어 등의 어원에서 유래되었으며, 주기율표상의 103가지의 원소 이름 중에서 끝자가 '늄(um)'으로 끝나는 것은 모두 과학자의 이름에서 연유된 것들이다. 페르미의 이름을 붙인 페르뮴 Fm, 퀴리의 이름을 붙인 퀴륨 Cm, 아인슈타인의 이름을 붙인 아인슈타이늄 Es 등이 있다.
물리
Q. 속도와 속력의 의미 차이는 무엇일까요?
안녕하세요. 이원영 과학전문가입니다.속도는 방향과 크기를 함께 가지는 시간당 변위 값을 이야기하는데요 출발점부터 도착점까지의 변위를 이동하는데 걸린 시간으로 나눈 값이에요 또한 +인 방향과 -인 방향을 구분하는데 보통 앞쪽 또는 오른쪽으로 이동할 때 + 방향으로 표현하고 뒤쪽이나 왼쪽으로 이동할 때 -방향으로 표현합니다 수학의 수직선이나 좌표평면에서 +-를 표현하는 방법과 같다고 기억하면 됩니다속력은 크기만 가지는 시간당 이동거리의 값인데요 출발점에서 도착점까지 전체 움직인 이동거리를 총 걸린 시간으로 나눈 값이에요 우리가 보통 일상생활에서는 속도와 속력을 정확하게 구분하여 쓰지 않는 편이지만 주로 속력을 이야기하는 것인데요
화학
Q. 사람이 항상성을 유지하기위해 어떤과정을 거치게 되나요?
안녕하세요. 이원영 과학전문가입니다.우리 몸에서 일어나는 여러 가지 조절 작용은 신경에 의해서도 일어나지만, 몸 안에서 만들어지는 화학 물질에 의해서도 일어난다. 이러한 화학 물질을 호르몬이라고 하며, 신경과 호르몬의 작용에 의해 우리 몸속의 상태가 일정하게 유지된다.신속한 신호 전달과 빠른 반응이 일어나게 하는 신경과 느리지만 지속적인 반응이 일어나게 하는 호르몬의 작용에 의해 우리 몸의 항상성이 유지된다.
물리
Q. 힘의 단위에는 무엇이 있을까요?
안녕하세요. 이원영 과학전문가입니다.어떤 힘의 크기를 나타내려면 기준이 되는 힘의 크기를 약속한 다음 이것에 비해서 몇 배인가를 알면 된다. 이때 기준이 되는 힘의 크기를 힘의 단위라고 한다. 힘의 단위에는 N(뉴턴)과 ㎏f(킬로그램힘)이 있다. N은 물체에 힘이 작용할 때 속력이 변하는 정도를 비교하여 약속한 힘의 단위로 힘을 나타내는 절대 단위이다. ㎏f은 지구에서의 중력과 관련된 무게의 단위이다. 1㎏f은 약 9.8N과 같다. 즉, 1N의 힘이란 질량이 약 0.1㎏인 물체에 작용하는 중력(무게)에 해당한다. 따라서 무게는 중력에 의해 결정되므로 힘과 무게의 단위는 같다.
화학
Q. 헬륨가스 마시면 왜 위험한가요?
안녕하세요. 이원영 과학전문가입니다.헬륨이 음성을 바꿔주기 때문에놀이로 사용을 하는데요.하지만, 질식 위험성이 있어요.실제로 외국에서는 헬륨가스를 마시고 쓰려져서 뇌의 산소 부족으로 인한 색전증으로사망한 사례가 실제로 있는데요.- 색전증 -혈액 속에 색전이 떠돌아다니는 현상인데요.여기서 색전은 혈관 내에서 순환에 의해 떠돌아다니는 덩어리에요. 이러한색전은 모세혈관을 차단할 수가 있어요.
전기·전자
Q. 책상 스탠드가 터치만으로 불이 켜집니다.
안녕하세요. 이원영 과학전문가입니다.스탠드 전원을 한번의 터치로 점등할 수 있습니다. 스위치에 손을 대면 열을 감지하는 내부 회로의 반응에 의해 불이 켜지는 원리입니다.
화학공학
Q. 스프레이 분사되는 원리가 궁금해요
안녕하세요. 이원영 과학전문가입니다.에어로졸(aerosol)이란 대기 중 또는 가스에 떠있는 미세한 고체 입자 또는 액체 방울을 말해요.연무질이라고도 불리는 에어로졸은 크게 고체 분산계와 액체 분산계로 나누어볼 수 있는데고체 분산계로는 먼지와 연기, 액체 분산계로는 이슬, 안개, 아지랑이, 구름 등이 있어요.입자의 크기 범위는 보통 0.001㎛ ~ 100㎛ 사이입니다.에어로졸은 생물학 · 화학 작용제가 확산되는 가장 흔한 형태입니다.생활 속에서 흔히 사용하는 스프레이 제품이 바로 에어로졸이 사용된 예인데요,내용액과 액화석유가스(LPG)등의 분사제가 밀폐용기 안에 혼합돼 있다가 사용할 때 분무형태로 분사됩니다.