안녕하세요 이중건 전문가입니다.
전기·전자
Q. 노이즈캔슬링 기능의 원리가 궁금합니다
안녕하세요. 이중건 과학전문가입니다.노이즈 캔슬링 헤드폰은 아주 효과적으로 외부 소음을 제거하는데 헤드폰 안에 감춰진 마이크가 주변의 소리를 듣고 이를 서로 다른 음파 즉, 파형이 정반대인 음파로 변형해 사용자의 귀에 전달하는 것이다. 이 두 음파가 서로를 상쇄시키는 과정을 '상쇄 간섭'이라고 한다. 상쇄 간섭을 통해 헤드폰에서 나오는 음파가 아주 효과적인 소음 제거의 역할을 맡아 결국 헤드폰 바깥의 소음을 다른 방식의 소음을 내서 없애는 것처럼 착각시키는 것이다. 쉽게 말해 오랑캐로 오랑캐를 물리치는 ‘이이제이(以夷制夷)’와 같은 셈이다.
토목공학
Q. 안에서는 보이고 밖에서는 안보이는 유리창의 원리가 뭔가요?
안녕하세요. 이중건 과학전문가입니다.해당 유리에는 반사가 되는 필름을 부착한 것입니다. 완벽히 반사가 되는거처럼 보이다 보니, 필름도 안붙은 거 처럼 보이시는 거랍니다.그렇게 반사되는 유리는 존재하지 않기에, 필름작업을 모두 한 것입니다!
지구과학·천문우주
Q. 단풍잎 색깔이 다른 이유가 있을까요?
안녕하세요. 이중건 과학전문가입니다.나무 개체에 따라 색소 성분량이 다르기 때문입니다. 원래 나뭇잎에는 녹색을 띄는 엽록소 외에도 다른 색상을 나타내는 성분들이 있으나 왕성하게 활동하며 광합성을 하는 엽록소에 가려 여름에는 자기 색을 드러내지 않는다. 그러다가 계절이 바뀌어 날씨가 선선해지고 해도 짧아지면 나무는 필요한 영양분을 나뭇가지로 보낸 뒤 나뭇잎으로 통하는 통로에 '떨켜'라고 하는 차단막을 만들어 영양과 수분 공급을 막아 버린다. 이 과정에서 엽록소가 파괴되고, 엽록소에 가려져 있던 다른 성분들이 제 빛깔을 내기 시작하게 된다.노란색 계열의 단풍은 잎 속에 남아있던 노란색 또는 주황색을 나타내는 성분인 크산토필(Xanthophyll)과 카로티노이드(Carotinoid)가 드러나 만들어진다. 은행나무, 아카시아, 목백합 등의 단풍이 이런 색을 띈다. 붉은색 계열의 단풍은 엽록소의 분해와 함께 나뭇잎 속에 있던 붉은 색소인 안토시아닌(Anthocyanin)이 생성되어 나타난다. 단풍나무의 단풍이 대표적이다. 녹말이 많을수록 안토시아닌 생성이 촉진된다. 갈색이나 황금빛 노란색을 띠는 단풍은 카로틴 이외에 타닌이라는 갈색 색소로 만들어진다. 이 색을 주로 띄는 나무로는 참나무, 플라타너스, 느티나무 등이 있다.
생물·생명
Q. 인간의 진화 과정에서 맹장이 퇴화하지 않고 남아있는 이유는 무엇인가요?
안녕하세요. 이중건 과학전문가입니다.맹장의 기능에 대해서는 아직까지도 많은 연구가 진행되고 있답니다. 어떤 결과를 보면, 맹장이 소화를 돕는다는 결과도 있습니다.이처럼, 아직까지 맹장이 미비하지만, 어떠한 역할을 하기 때문에 진화과정에서 퇴화되지 않고 남은 것이라고 생각이듭니다^^
생물·생명
Q. 껌은 왜 은박종이로 포장을 하는건가요?
안녕하세요. 이중건 과학전문가입니다.껌의 주원료인 껌베이스는 열과 습도에 약해서 열을 받거나 습도가 높으면 쉽게 물렁물렁해집니다. 때문에 그것을 이 방지하기 위해서 은박지로 싸서 보호하는 것입니다. 만약 종이로만 포장한다면 여름과 같은 덥고 습한 날씨에 껌이 종이에 붙어서 떨어지지 않거나 눅눅해 질 수 있습니다.
지구과학·천문우주
Q. 소나기가 오는 이유가 궁금합니다.
안녕하세요. 이중건 과학전문가입니다.소나기는 우리나라를 덮고있는 공기가불안정할 때 발생하는 현상이며,공기가 불안정하다는건 온도가 주위보다매우 높아서 빠르게 올라가는 강한 상승 기류가 만들어진다는 뜻이에요.그런데 공기가 갑자기 상승하면 두꺼운구름을 발달시키게 됩니다.그리고 구름 입자가 큰 적란운을 만드는데,이 구름을 소나기구름이라고 부르지요.적란운은 구름입자가 크기 때문에 다른 구름입자와 달리 빛을 흡수를 해서어둡게 보인답니다.적란운이 지날 때 이 때 갑자기 강한 비가 내리는데 이게 바로 소나기랍니다.소나기는 특성상 지역별로 차이가크고강수 영역이 좁아서 예상하기 어렵다는특징이 있습니다.
화학
Q. 겨울철 차량 타이어공기압이 낮은이유 궁금합니다
안녕하세요. 이중건 과학전문가입니다.수명과는 관련이 없습니다. 다만, 겨울철 대기중의 수증기 등 다양한 기체들의 부피가 작아지게 된답니다. 온도가 낮아지면 부피가 줄어드는 원리때문이죠. 그래서 평소 유지되던 공기압이 낮아지게 되는 거랍니다! 그래서 타이어 공기압은 2~3개월마다 점검해주시는게 좋습니다.
전기·전자
Q. 시험볼때 OMR카드에시험보는대OMR카드의 작동원리는?
안녕하세요. 이중건 과학전문가입니다.OMR은 광학 마크 판독기의 약자로 종이에서 컴퓨터로 데이터를 입력하는 방식 중 하나라고 합니다.OMR카드를 판독기에 넣었을때 판독기 빛을 비춘 다음에 컴퓨터용 싸인펜으로 작성된 부분만 흡수를 하여 신호 확인하여 판독이 됩니다. 우리 눈에는 잘 안 보이지만 일반 검정 싸인펜은 여러색을 혼합하여 만들어진 색상입니다.여러색이 혼합되어 있어서 판독기가 일반 검정 싸인펜은 검은색이라고 인식을 못 한다고 합니다.컴퓨터용 싸인펜은 검은 탄소 성분으로만 되어있어서 판독기가 정상적으로 검은색으로 인식이 되어 판단을 할 수 있습니다 .그래서 컴퓨터용 싸인펜이 OMR카드 체크로 사용되는것이죠.
지구과학·천문우주
Q. 계절에 따라 변화하는 온도에 궁금합니다.
안녕하세요. 이중건 과학전문가입니다.지구의 계절이 다른 이유는 바로 태양 때문이랍니다. 지구는 365일에 1바퀴씩 태양 주변을 공전하고 있습니다.한편 23.5도의 기운 자전축을 중심으로 24시간에 한 번씩 지구는 자전을 하고있죠. 지구에서는 위의 공전 때문에 계절의 변화가 나타나고, 자전에 의해서 하루의 밤낮의 변화가 생기는 것이죠.즉, 공전을 하다보면 우리나라가 태양으로 부터 멀어질때가 있고, 가까워 질때가 있어서 사계절이 나타나는 거랍니다!
전기·전자
Q. 발열체크는 어떻게 사람의 체온을 측정하나요
안녕하세요. 이중건 과학전문가입니다.비접촉식 체온계에 대해 간단히 설명드리자면 , 답은 ‘적외선’에 있습니다. 적외선은 가시광선이 아니라 눈에 보이진 않지만 탁월한 열 전달력과 강한 공기 중 투과력을 지닌 파장입니다. 그 자체로 열 측정에 최적화된 성질을 지닌 셈이죠.재밌는 사실은 모든 생물이나 물체는 각자 지닌 온도에 따라 이 적외선 에너지를 상시로 뿜고 있다는 겁니다. 즉, 비접촉 적외선 체온계는 대상이 발산하는 적외선 에너지를 열 수치로 변환하는 것이 기본 원리입니다. 종종 체온계 등에서 나오는 빨간빛을 통해 열을 잰다고 생각하는 분들이 있는데, 그건 단순히 열 측정 부위를 표시하는 것에 불과합니다. 다시 말해 체온계는 적외선을 쏘는 게 아니라 ‘흡수’함으로써 체온을 측정하는 겁니다.