안녕하세요. 이원영 전문가입니다.
생물·생명
Q. 배고푸면 배에서 꼬르륵 소리나는 이유
안녕하세요. 이원영 과학전문가입니다.배가 고푸면 주로 소리가 많이 납니다. 빈속일 때 위가 수축하여 소리가 나는 것입니다. 또는 음식물이 없는 가운데 위액이 움직는 것이죠.
전기·전자
Q. 과학적으로 자기장의 생성 원리는 어떻게 되나요?
안녕하세요. 이원영 과학전문가입니다.전류가 흐르는 도선의 주위에는 자기장이 생기는데, 이 자기장과 전류 사이의 관계를 표현하는 식이 앙페르의 법칙입니다. 자기장을 생성하는 전류를 i 라고 하고, 이 전류로 인해 생성된 자기장 벡터를 B 라고 할 때, 전류가 흐르는 도선을 내부에 포함하는 임의의 닫힌 경로를 잡고 이 닫힌 경로를 따라서 자기장을 선적분하면 그 값은 전류 i 에 비례하며, 그 비례상수는 국제단위계에서 진공의 투자율 뮤로 주어진다. 이것을 앙페르의 법칙이라고 한다.
전기·전자
Q. 상대성이론은 무엇을 의미하나요??
안녕하세요. 이원영 과학전문가입니다.상대성이론은 특수상대성이론과 일반상대성이론으로 구분된다. 아인슈타인이 과학사에 엄청난 기여를 했기에 둘 다 아인슈타인의 이론이라고 할 수 있지만, 자세히 살펴보면 특수상대성이론은 아인슈타인과 푸앵카레(Jules-Henri Poincare, 1854~1912)의, 일반상대성이론은 아인슈타인과 힐버트(다비트 힐베르트, David Hilbert, 1862~1943)의 동시발견이라고 할 수 있을 정도로 여러 물리학자, 수학자들의 기여가 적지 않았다. 현재 상대성이론은 우주 관측에 사용되는 입자가속기 등 물리천문분야 뿐만 아니라, 시간과 공간을 정밀하게 측정해야 하는 인간 활동의 모든 영역에 그 영향력을 미치고 있다.
지구과학·천문우주
Q. 남반구와 북반구 계절이 다른이유
안녕하세요. 이원영 과학전문가입니다.계절은 태양열을 얼마나 많이 받는가에 따라서 계절이 결정된다고 볼 수 있습니다. 그런데 지구는 태양주위를 기울어져서 공전을 하게 됩니다. 그렇기에 북반구 북극이 태양을 많이 받을 때남극은 태양 빛을 잘 볼 수 없죠. 그래서 백야, 극야도 생기는 것입니다. 그래서 남극과 북극은 서로 다른 계절을 가지고 있습니다. 북극이 여름일때 남극은 겨울이 되는 거죠.
생물·생명
Q. 바다에 사는 물고기중 가장 작은건??
안녕하세요. 이원영 과학전문가입니다.경골어류 중에서 가장 작은 것은 잉어과의 패도시프리스속의 "Paedocypris progenetica"라는 물고기로 길이가 7.9mm입니다.
토목공학
Q. 고엽제의 성분은 무엇으로 이루어져 있나요?
안녕하세요. 이원영 과학전문가입니다.고엽제는 주성분이 염소다. 염소는 세 가지 특성을 지닌다. 첫째 사람이나 동물의 지방조직에 축적된다. 일단 몸 안에 들어오면 잘 빠져나가지 않고 쌓인다. 인체에 축적된 다이옥신의 양이 반으로 줄어드는데 5∼7년이 걸리는 것으로 알려졌다. 둘째 환경에 장기간 남는다. 염소 소독한 수돗물의 경우 긴 수도관을 거친 뒤에도 수도꼭지를 틀면 염소 냄새가 나는 것은 높은 잔류성을 단적으로 보여준다. 셋째 열을 가하면 다이옥신이 생성될 수 있다. 1976년 이탈리아의 세베소에서 농약 공장(유기염소계 농약)이 폭발했을 때 다이옥신이 다량 유출된 사건, 국내 구운 소금(소금은 나트륨과 염소의 화합물)에서 다이옥신이 검출된 것도 열과 염소의 ‘잘못된 만남’ 탓이다. 바늘과 실처럼 고엽제와 다이옥신이 붙어 다니는 것은 유기염소계 농약인 고엽제의 ‘숙명’인 셈이다.
지구과학·천문우주
Q. 밀물과 썰물이 달 때문이라고 하는데 구체적으로 어떤 원리일까요?
안녕하세요. 이원영 과학전문가입니다.밀물과 썰물은 달과 지구의 인력때문에 생기는 현상입니다. 달도 인력을 발생시키는데, 달이 가까운쪽에 지구의 바닷물이 쏠리게 됩니다. 그 때 밀물이 발생하는 것입니다. 그리고 달이 멀어질때 썰물이 발생합니다. 그것은 달의 인력이 커지는 쪽으로 바닷물이 이동하여 달의 인력이 미치지 못하는 쪽은 썰물이 발생하여 수위가 낮아지는 것입니다.
지구과학·천문우주
Q. 천둥소리는 왜이렇게 크게 나는건가요??
안녕하세요. 이원영 과학전문가입니다.번개가 칠때 빛과 함께 매우 큰 열을 발생시킵니다. 그 열때문에 공기가 급격하게 팽창을 하게 됩니다. 그 때 팽창하는 공기 때문에 소리가 나게 되는데, 이게 천둥소리입니다.
화학
Q. 염산은 대부분의 금속을 녹이는데 어떤 특성에 의한것 인가요?
안녕하세요. 이원영 과학전문가입니다.산의 공통 성질 중의 하나는 수소이온(H+)가 금속이나 탄산 화합물 류(CaCO3, BaCO3 등)와 반응하여 녹이는 것입니다.즉, 산이 행하는 본질적으로 '녹인다' 라는 현상은 수소 이온이 금속의 전자를 뺏어와 수소 기체로 환원되고, 금속은 금속이온으로 산화되는 것이지요.구리(Cu)와 구리 이온(Cu2+)은 우리가 보았을 때 구리 금속, 물에 녹아있는 청록색 구리 이온 으로 관찰되는 전혀 다른 성질을 띠므로 '녹인다' 라고 관찰되는 것이지요.따라서 기본적으로 수소이온 농도가 높을 수록 반응이 더 빨라져 잘 녹이게 되는 것입니다.
전기·전자
Q. 전기방식은 무슨 원리이며 실생활에 어디에 적용되어있을까요?
안녕하세요. 이원영 과학전문가입니다.철강은 물 또는 흙 속에 용해되어 있는 염류 등의 전해질에 접촉하면 양이온으로 되어 용출하며 그것이 녹의 원인이 된다. 따라서 강구조물을 음극으로 하여 늘 약한 전류를 흐르게 하여 철 분자가 이온으로 되는 것을 막으면 강의 녹을 방지할 수 있다. 이 원리에 의한 녹 방지법이 전기 방식이며, 외부 전원 방식과 유전양극(流電陽極) 방식이 있다. 전자는 강압한 전류를 강구조물을 음극으로 하여 흐르게 해두는 방법으로, 상업용 전력을 변압 정류하여 강제적으로 방식 전류를 흐르게 하기 때문에 양극에는 흑연 등의 불용성 극을 이용한다. 유전 양극법에 비해 초기 투자가 적고 영구적이지만 유지비가 비싸다. 후자는 다른 금속과의 전위차를 이용하여 방식(防蝕) 전류를 흐르게 하는 것으로, 양극은 Mg, Zn, Al 이나 이들 합금을 이용하고, 음극은 설치된 강구조물로 한다. 철보다 이온화 경향이 큰 금속과 연결해 둠으로써 그 금속이 이온화되며 강구조물을 음극으로 하여 전기가 흐른다. 이 방법은 전원이 불필요하지만 양극이 되는 금속이 소모되기 때문에 교환을 필요로 한다. 현재는 전자가 많이 사용되고 있으나 특수 도료나 강재 자체의 내해수강(耐海水鋼) 개발이 진행되고 있다. 전기 방식법은 도장이나 보수가 곤란한 강구조물에 널리 적용되고 있다.