안녕하세요 정철 전문가입니다.
화학
Q. 가스렌지 불 색깔은왜 빨갛고 파란건가요?
안녕하세요. 정철 과학전문가입니다.가스렌지 불 색깔은 불꽃이 생기는 원인과 가스 성분에 따라 다릅니다. 일반적으로 가스렌지는 천연가스나 프로판가스를 연소하여 가열하기 때문에, 연소 과정에서 불꽃이 생기게 됩니다.가스렌지 불이 빨간색인 경우, 이는 연소 과정에서 산소가 충분히 공급되지 않아서 생기는 현상입니다. 이러한 경우, 불꽃의 온도는 상대적으로 낮고, 불꽃은 더 넓은 영역을 차지하게 됩니다. 빨간색 불꽃은 또한, 천연가스나 프로판가스에서 생성되는 화학물질에 따라 불꽃의 색상이 달라질 수 있습니다.반면에 파란색 불꽃은 연소 과정에서 충분한 산소가 공급되어서 불꽃의 온도가 높아진 경우에 나타납니다. 파란색 불꽃은 더 좁고 집중된 형태를 가지며, 불꽃이 나는 지점에서 더 높은 온도를 발생시킵니다. 따라서, 파란색 불꽃은 가열 시간을 단축시키는 등의 이점이 있습니다.
토목공학
Q. 수력발전소는 어떠한 방식으로 에너지를 얻는것인가요?
안녕하세요. 정철 과학전문가입니다.수력발전소에서는 일반적으로 다음과 같은 과정으로 에너지를 생산합니다.댐: 대개 물을 저장할 수 있는 큰 댐을 만들어서 물을 저장합니다. 댐에서 물이 충분히 쌓이면, 이를 이용하여 발전기를 가동합니다.수문: 댐에서 충분한 물이 모이면, 수문을 열어서 물이 이동할 수 있도록 합니다. 수문은 일반적으로 수위를 제어하고 물의 양을 조절하는 데 사용됩니다.터널: 댐에서 축출된 물은 터널을 통해 발전소 내부의 수력터빈에 도달합니다.수력터빈: 수력터빈은 물의 에너지를 이용하여 회전하는 장치입니다. 물이 터널을 통해 수력터빈에 들어오면, 이를 회전시켜 전기 에너지를 생산합니다.발전기: 수력터빈이 회전함으로써, 발전기도 회전하여 전기 에너지를 생산합니다.전력망: 생산된 전기 에너지는 수력발전소에서 전력망에 연결되어 공급됩니다.
토목공학
Q. 스키장 인공눈은 어떻게 만드는건가요?
안녕하세요. 정철 과학전문가입니다.스키장 인공눈은 일반적으로 물과 공기를 혼합한 미세한 입자를 분사하여 만듭니다. 이러한 입자는 물과 공기를 섞는 기계를 통해 만들어지며, 분사된 입자들은 공기 중에서 얼어서 작은 얼음 입자가 되고, 이들이 스키장의 땅 위에 쌓여서 눈을 형성합니다.인공눈을 만드는 과정은 대개 고도가 높은 지역에서 이루어집니다. 이는 고도가 높을수록 온도가 낮아서 자연 눈이 내리기에 적합한 조건이 되기 때문입니다. 또한, 스키장 인공눈을 만들 때는 공기 중의 물 증기가 얼어붙기 시작할 수 있는 온도인 -3℃ 정도로 공기를 냉각시키는 작업이 필요합니다.인공눈 제조 공정에서는 물과 공기를 섞는 기계에서 미세한 입자를 분사하고, 이들이 공기 중에서 얼어서 작은 얼음 입자가 되어 쌓이게 됩니다.
지구과학·천문우주
Q. 강한 충격을 받으면 지구의 자전축이 바꿀있나요?
안녕하세요. 정철 과학전문가입니다.강한 충격이 지구의 자전축을 바꾸는 것은 매우 어렵습니다. 지구의 자전축은 지구 내부의 액체 상태인 외부 코어의 운동에 의해 결정됩니다. 따라서 지구의 자전축을 바꾸려면 외부 코어의 운동을 크게 바꾸거나 혹은 외부에서 매우 큰 충격을 가해야 할 것입니다.그러나 일반적으로 우주에서 지구에 충돌하는 천체의 충돌이나 지진과 같은 지구 내부의 자연 재해는 지구의 자전축을 크게 바꾸지는 않습니다. 이러한 사건들은 매우 작은 변화를 일으킬 수는 있지만, 그 정도는 일반적으로 무시할 만큼 작습니다.
전기·전자
Q. 파인애플, 키위 먹을 때 입술, 혓바닥이 따가운 이유는 왜 그런걸까요?
안녕하세요. 정철 과학전문가입니다.파인애플과 키위에는 소화를 돕는 효소인 프로테아제와 아미노산이 함유되어 있습니다. 이러한 성분들은 입술과 혓바닥에 있는 미각세포에 영향을 주어 따가운 느낌을 주는데, 이것은 미각세포가 자극을 받아 신경신호가 전달되어 뇌에서 따가운 맛으로 해석하기 때문입니다.
물리
Q. 숨을 참는 한계를 늘이는 원리는 무엇인가요?
안녕하세요. 정철 과학전문가입니다.숨을 참는 한계를 늘이는 원리는 호흡 근육을 강화하는 것입니다. 숨을 쉴 때, 호흡 근육은 폐를 팽창시키고 수축시켜 공기를 입/출술 때 내놓습니다. 이 과정에서 호흡 근육의 힘과 지속시간이 증가하면, 숨을 참는 능력도 향상됩니다.
생물·생명
Q. 기린은 잠을 자도 5분 밖에 없을까요?
안녕하세요. 정철 과학전문가입니다.기린은 일반적으로 하루에 대략 4.6시간에서 6시간 정도의 수면을 취합니다. 그러나 이는 개인에 따라 다를 수 있으며, 환경적인 요인과 상황에 따라 달라질 수도 있습니다. 예를 들어, 기린은 주로 야간에 활동을 하기 때문에, 낮 시간에는 비교적 많은 수면을 취할 수 있습니다.
생물·생명
Q. 뱀이 생산하는 독의 양은 무엇이 결정하나요?
안녕하세요. 정철 과학전문가입니다.첫째로, 뱀의 종류가 독의 양에 영향을 미칩니다. 독성이 강한 종은 일반적으로 많은 양의 독을 생산합니다. 예를 들어, 독사와 코브라와 같은 큰 뱀은 매우 강한 독을 가지고 있으며, 일반적으로 많은 양의 독을 생산합니다.둘째로, 뱀의 크기와 나이가 독의 양에 영향을 미칩니다. 일반적으로 더 큰 뱀은 더 많은 독을 생산할 수 있으며, 성장과 함께 독의 양도 증가합니다.셋째로, 뱀의 건강 상태와 영양 상태가 독의 양에 영향을 미칩니다. 건강하지 않은 뱀이나 영양 상태가 좋지 않은 뱀은 독을 적게 생산할 가능성이 높습니다.마지막으로, 뱀이 자주 독을 사용하는 상황에 따라서도 독의 양이 달라질 수 있습니다.
화학
Q. '중독'이라는 것은 뇌의 어느 부분에 의하여 생기는 것인가요?
안녕하세요. 정철 과학전문가입니다.독은 뇌의 여러 부분에서 발생할 수 있습니다. 중독이란, 정상적인 뇌 기능을 방해하고, 욕구를 조절하는 능력을 손상시켜서 생길 수 있는 상태를 말합니다.중독은 다양한 물질에 의해 발생할 수 있으며, 이러한 물질은 뇌에서 적절한 신호 전달을 방해하거나, 보상 체계를 과도하게 자극하는 데 기인합니다. 이러한 물질은 대개 뇌의 혈류, 신경전달물질, 신경회로 등과 상호작용하며, 뇌의 다양한 영역을 영향을 끼칩니다.중독에는 다양한 종류가 있으며, 종류에 따라 영향을 받는 뇌의 부분도 다릅니다. 예를 들어, 아이스(메스암페타민)와 같은 중추신경계 자극제 중독은 뇌의 혈류와 신경전달물질에 직접적인 영향을 미치기 때문에, 전두엽, 측두엽, 대뇌하수체, 대뇌피질, 미각피질 등의 부분에 영향을 줄 수 있습니다. 알코올 중독은 특히 편두통과 관련된 부분인 뇌간에도 영향을 줄 수 있습니다.
화학
Q. '자일리톨'이라는 것은 자작나무에서 추출한 것인가요?
안녕하세요. 정철 과학전문가입니다.자일리톨은 자일로오스(또는 자일로오스 시럽)를 원료로 제조된다고 합니다. 자일로오스는 자연에서는 자작나무, 옥수수, 밀, 쌀 등에서 추출할 수 있는 탄수화물입니다. 그러나 대부분의 상업적인 자일리톨은 자일로오스를 화학적으로 가공하여 만들어집니다.자일로오스를 가공하는 과정에서는 미생물 발효, 수소화, 결정 등의 과정이 사용됩니다. 이 과정에서 자일로오스가 자일리톨로 전환됩니다. 따라서 자일리톨은 자일로오스를 원료로 하지만, 자작나무에서 직접 추출되는 것은 아닙니다.