안녕하세요 이중건 전문가입니다.
화학
Q. 거울에 샴푸를 칠하면 김이 안서리는 원리가 무엇인가요?
안녕하세요. 이중건 과학전문가입니다.샴푸의 성분인 계면활성제 때문이랍니다. 계면활성제는 물과 반대의 성질인 수소성을 띄고 있습니다. 그래서 수증기가 쉽게 맺히기 어렵고 떨어지는 것이죠. 기름과 물처럼요
화학
Q. 헬륨 가스를 마시면 왜 목소리가 변하나요?
안녕하세요. 이중건 과학전문가입니다.헬륨가스목소리가 변하는이런 현상은 밀도의 차이때문인데요.보통 공기의 밀도는 29g/㎤이 때 공기를 통과하는 소리의 속도는0도일 때 약 331m/s 입니다.하지만 헬륨 가스는 같은 0도일 때밀도는 4g/㎤로 공기보다 훨씬 낮습니다.그렇기 때문에 공기보다 밀도가 낮아헬륨을 통과하는 소리의 속도가 공기를 통과할 때보다2.7배나 빨라지는 것을 확인할 수 있죠.공기보다 밀도가 낮다는 것은 헬륨을 이루고 있는물질들이 공기보다 덜 뭉쳐 있다는 뜻인데요.그래서 소리가 더 빨리 지나갈 수 있죠.이 때문에 성대의 진동수도 2.7배 늘어나면서평소보다 높은 소리를 내는 겁니다.
지구과학·천문우주
Q. 대구의 기온은 매년 갱신되는것같은데요.
안녕하세요. 이중건 과학전문가입니다.대구는 분지의 형태를 갖인 도시입니다. 즉, 땅이 살짝 파여있는 것인데, 열이 잘 빠져나가기 어렵죠. 그래서 여름에 더 열이 갇혀져 있어 더 더운거랍니다.
화학
Q. 탄소중립 뜻이 먼가요.? 과학용어인가요?
안녕하세요. 이중건 과학전문가입니다.탄소중립이란, 이산화탄소를 배출한 만큼 이산화탄소를 흡수하는 대책을 세워 이산화탄소의 실질적인 배출량을 ‘0’으로 만든다는 개념이랍니다.즉, 이산화탄소로 기후가 변하다보니 줄인다는 의미이죠!
토목공학
Q. 붕어빵 비닐봉지에 넣으면 눅눅해지는 이유?
안녕하세요. 이중건 과학전문가입니다.붕어빵이 뜨거워서 수증기가 지속적으로 나오게된답니다. 그 수증기가 봉투안에서 액체인 물로 변하게 되고 그 물이 붕어빵에 묻어서 눅눅해지는 것이죠
생물·생명
Q. 꿀벌이 침을 쏘면 죽는 이유가 궁금합니다.
안녕하세요. 이중건 과학전문가입니다.꿀벌의 침에는 벌의 장기가 같이 연결되어있답니다. 그래서 침을 쏘면 본인의 장기도 함께 나오게되어 죽게되는 것이죠..!
전기·전자
Q. 핫팩이 따뜻해지는 원리가 무엇일까요?
안녕하세요. 이중건 과학전문가입니다.일회용 핫팩은 부직포 주머니에 가루가 들어 있는 형태가 일반적이다. 핫팩은 꺼내어 흔들거나 주무르면 열이 발생하기 시작하고, 3~4시간 정도 열이 지속된다. 핫팩은 제품에 따라 40도에서 60도까지 열을 발생시키기 때문에 겨울이 시작되면 핫팩을 미리 챙겨 두는 사람들이 있을 정도로 겨울 필수품으로 자리 잡은 지 오래다. 그렇다면 핫팩은 어떤 원리로 따뜻한 열을 발생시키는 것일까? 답은 바로 핫팩 안에 있는 철가루에 있다.핫팩 안에 들어 있는 철은 공기와 접촉하면 점차 산화되기 시작하는데, 이 과정에서 1g당 1.69kcal의 열이 발생한다고 한다. 일반적인 철의 산화는 아주 천천히 진행되기 때문에 열이 발생하는 것을 느끼기 어렵지만, 손난로 안에 들어 있는 철은 가루 형태로 조금만 흔들어주어도 빨리 산화되고 그 과정에서 온도가 급격히 높아지게 되는 것이다.특히 핫팩에 들어 있는 가루들은 아주 곱고 미세한데, 핫팩을 흔들면 주머니 밖 외부 공기와 만나면서 빠른 속도로 철가루가 산화될 수 있기 때문이다. 또한 핫팩에는 탄소가루와 소금, 물 등이 포함되어 있는데, 이러한 물질들은 산화가 빨리 이루어지도록 돕는 촉매 역할을 해 손난로가 더욱 더 빠르게 열을 낼 수 있도록 도와준다고 한다. 이렇게 미세한 철들이 들어간 핫팩은 사용 전에 공기가 잘 투과되지 않도록 포장해서, 제품을 운반하거나 보관할 때 산화 반응이 일어나지 않도록 한다.
화학
Q. 왜 몇몇 나라에서는 110v를 사용할까요?
안녕하세요. 이중건 과학전문가입니다.효율은 좋지만, 최초 한국이 표준전압을 바꿀 때 들였던 비용을 생각하면 비용이 엄청나게 든답니다. 그래서 효율보다는 비용적인 측면때문도 있겠죠! 이미 시중에 나와있는 제품들도 다 110볼트이기도 하구요.
화학
Q. 나이가 들면 왜 잠시간이 줄어들까요?
안녕하세요. 이중건 과학전문가입니다.주요 원인은 뇌 시상하부가 노화했기 때문이다. 나이 들면 자연스럽게 뇌가 노화한다. 이때 수면과 각성을 담당하며 생체리듬을 조절하는 뇌 시상하부가 노화하면서 생체리듬 조절 능력이 떨어지고 '수면-각성' 주기가 깨질 수 있다. 또한 뇌 시상하부는 신체 내부 기관(심부)의 체온 조절에 관여하기도 하는데, 잘 때는 심부 체온을 평균보다 1도 정도 떨어뜨리고 깰 때는 정상 체온으로 만든다. 그런데 ‘수면-각성’ 주기가 깨져서 주기가 2~3시간 이상 앞당겨지면 이른 저녁에 심부 체온이 떨어져 잠에 들게 되고, 이른 새벽에 심부 체온이 다시 올라 잠에서 깨게 된다. 실제, 나이 들수록 깊은 수면 상태인 '서파 수면'이 짧게 지속된다. 청년기에는 서파 수면이 전체 수면의 20%를 차지하는데, 중년에 이르면 3%를 넘기는 수준으로 떨어진다.일찍 잠자리에 드는 것도 원인일 수 있다. 젊은층은 바쁜 생활을 하는 탓에 늦게 잠들지만, 고령자는 상대적으로 시간이 여유로워 일찍 잠자리에 드는 경향이 있다. 일찍 자면 당연히 일찍 일어나게 된다.
화학
Q. 우리나라에서는 천연가스 못 만드나요?
안녕하세요. 이중건 과학전문가입니다.천연가스는 만드는것이 아닌, 가스가 있는 곳에서 시추를 통해 끌어올리는 것이랍니다. 바닷속 깊은곳에 매장이 되어있는데, 우리나라 영역에는 매장된 가스가 없어서 못 캐는 것이죠.