안녕하세요~과학전문가 조인철입니다.
화학
Q. 광합성으로 생성되는 포도당은 물에 녹지 않아서 녹말로 변형된다고 하는데요. 어떤 과정으로 변하는 건가요??
안녕하세요. 조인철 과학전문가입니다.광합성에서 생성된 포도당은 녹말로 바로 전환되지 않고 먼저 포도당 분자들이 당화효소의 작용을 받아 포도당 분자가 두 개씩 결합된 이중당으로 분해됩니다. 이후 이중당은 다시 다른 당화효소의 작용을 받아 포도당 분자가 결합된 긴 녹말 분자로 형성됩니다. 녹말은 식물에서 에너지 저장물질로 사용되며 우리가 섭취하는 많은 식품에도 함유되어 있습니다.
지구과학·천문우주
Q. 항상 헷갈립니다. 일식과 월식의 차이점은 무엇이고 과학적 원리는 무엇인가요?
안녕하세요. 조인철 과학전문가입니다.일식과 월식은 태양과 지구, 달이 일직선 상에 놓이게 되어서 발생하는 천문현상입니다.일식은 달이 태양과 지구 사이의 일직선 상에 있을 때 달이 태양의 표면을 가리는 현상입니다.이때 태양 광선이 지구 대기를 통과하면서 빛의 파장들이 굴절되고 산란되어 붉은 빛은 더 많이 흩어지고 파란 빛은 덜 흩어져서 하늘이 붉은 색으로 변합니다. 이러한 현상을 통해 일식이 발생하면 일식 구름이라는 붉은 구름이 지평선의 뒤쪽에서 보이게 됩니다. 반면에 월식은 태양, 지구, 달이 일직선 상에 놓이게 되어 지구의 그림자에 달이 그늘에 들어가면서 발생합니다. 이때 지구의 그림자에 달의 전부가 가려지면 개기월식이 일어나고 일부만 가려지면 부분월식이 일어납니다.
화학
Q. 가을철에 나무의 잎 색깔이 변하는 이유는 뭔가요?
안녕하세요. 조인철 과학전문가입니다.가을철에 나뭇잎이 색깔이 변하는 이유는 엽록소의 분해와 다른 색소들의 증가 때문입니다. 엽록소는 초록색을 띠는 색소로 나무가 봄과 여름에 자라면서 엽록소를 합성하고 저장합니다. 그렇지만 가을이 되면 일조량이 감소하고 기온이 낮아져 나무는 엽록소를 분해하고 그 안에 저장된 영양분을 준비해 내기 시작합니다. 이렇게 엽록소가 분해되면서 초록색이 사라지면서 나뭇잎 안에 노란색, 주황색, 빨간색 등 다른 색소들이 드러나게 됩니다. 이러한 색소들은 엽록소와는 다른 화학 구조를 가지고 있기 때문에 나뭇잎이 다양한 색깔로 물들게 됩니다.
기계공학
Q. 로터리엔진의 특징은 무엇인가요?
안녕하세요. 조인철 과학전문가입니다.자동차 로터리 엔진의 특징은 먼저 구조적으로 간단하고 작은 크기입니다. 로터리 엔진은 실린더와 피스톤이 없는 구조로 작은 크기에도 높은 출력을 발생시킵니다.또한 로터리 엔진은 큰 회전력과 고출력을 발생시키며, 고속 주행에 적합합니다. 그리고 로터리 엔진은 구조상 진동이 적고, 작동 소음도 적습니다. 마지막으로 로터리 엔진은 작동 시 윤활유 소모가 적고, 오일 교환 주기도 길어서 유지보수가 용이합니다. 하지만 연비가 낮고 내구성이 상대적으로 낮아서 오래 사용하기 어렵다는 것이 있습니다.
전기·전자
Q. 누전차단기와 일반차단기의 차이점은 무엇인가요?
안녕하세요. 조인철 과학전문가입니다.누전차단기와 일반차단기의 차이점은 전기적 안전성을 위한 차단 방식이 다르다는 것입니다. 누전차단기는 전기 회로에서 누전이 발생할 때 회로를 차단하여 인체에 대한 감전을 막는 역할을 합니다. 누전차단기는 전기 회로에서 발생하는 전류의 차이를 감지하여 누전이 발생하면 전기 회로를 자동으로 차단시키는 방식으로 작동합니다. 이를 통해 누전을 방지하고 인체에 대한 안전을 보장합니다. 일반 차단기는 전기 회로에서 과전류가 발생할 때 전기 회로를 차단하여 장비를 보호하는 역할을 합니다. 일반 차단기는 과전류를 감지하여 전기 회로를 자동으로 차단시키는 방식으로 작동합니다. 이를 통해 장비를 보호하고 화재 등의 위험을 방지합니다. 누전차단기는 인체에 대한 안전을 위한 차단기이고 일반 차단기는 전기 장비를 보호하기 위한 차단기입니다.
전기·전자
Q. 안경을 쓰면 잘 보이는 이유에 대해서 알려주세요.
안녕하세요. 조인철 과학전문가입니다.안경을 쓰면 잘 보이는 이유는 시력이 나쁜 경우 안경을 통해 빛을 굴절시켜 눈에 맞는 초점을 맞출 수 있기 때문입니다. 안경은 렌즈의 굴절작용을 이용하여 빛을 굴절시키고, 눈에 들어오는 빛의 초점을 맞추도록 도와줍니다. 또한, 안경은 눈 주위의 근육이 과도하게 사용되는 것을 막아주어 눈의 피로를 줄여주기도 합니다.
지구과학·천문우주
Q. 우리나라의 해수면이 자꾸 올라가는 과학적 이유가 무엇인지 궁금합니다
안녕하세요. 조인철 과학전문가입니다.우리나라 해수면이 높아지는 이유는 여러 가지가 있습니다. 대표적인 이유는 기후변화에 따른 해수면 상승입니다. 기후변화로 인한 지구 온난화는 지구상의 빙하 및 빙산의 녹음으로 바다 수위 상승을 가져오고 있습니다. 이로 인해 지난 100년 동안 해수면은 전 세계적으로 약 20cm 상승하는 추세이며, 앞으로도 이러한 추세가 이어질 것으로 예상됩니다. 또한, 지구 내부의 힘으로 인해 바닷속 바닥이 올라가거나 내려감으로 인해 지역적으로 해수면 상승이 발생할 수 있습니다. 이러한 지역적인 상승은 지진, 화산활동 또는 원반 이동 등 지구 내부 움직임으로 인해 발생할 수 있습니다.
토목공학
Q. 차탈때 책이나 폰을보면 왜 멀미가 더 심해지나요?
안녕하세요. 조인철 과학전문가입니다.차 안에서 책이나 스마트폰을 보면 멀미가 심해지는 이유는 뇌에서 받는 정보가 상충하기 때문입니다. 차 안에서 눈으로 보는 시각 정보는 정지되어 있는 차 내부 환경이지만 몸에서 느껴지는 감각 정보는 차가 가속하거나 감속하거나 좌우로 흔들린다는 정보입니다. 이러한 상충되는 정보가 뇌에서 처리되면 멀미 증세가 생길 수 있습니다.
생물·생명
Q. 뇌과학에서 기억과 학습은 어떻게 이루어질까요?
안녕하세요. 조인철 과학전문가입니다.뇌과학에서는 기억과 학습이 뉴런 간의 시냅스 연결을 통해 이루어진다고 합니다. 새로운 정보가 뇌에 들어오면 시냅스에서 전기적 신호가 발생하여 정보가 기억되고 이를 통해 학습이 이루어진다고 합니다. 이러한 시냅스 연결은 학습과 경험에 따라 계속해서 변화하며 새로운 정보를 받아들이고 처리하는 능력을 개선할 수 있습니다.기억력과 학습력을 높이는 방법 중 하나는 적극적인 뇌 활동을 유도하는 것입니다. 뇌를 자극하는 것은 기억력과 학습력을 높일 뿐만 아니라 뇌 기능을 개선하여 노화를 늦추는 효과도 있습니다. 또한, 기억력과 학습력을 높이기 위해서는 정보를 반복적으로 복습하는 것이 중요합니다. 정보를 반복해서 들으면 뇌에서 기억하고 처리하는 능력을 향상시킬 수 있습니다. 마지막으로 잠 역시 기억력과 학습력을 높이는 데 중요한 역할을 합니다. 충분한 수면을 취하면 뇌에서 기억과 학습을 위한 활동이 활발해지며 기억력과 학습력을 향상시킬 수 있습니다.
전기·전자
Q. 전기자전거의 구동방식 중PAS방식과 스로틀 방식의 차이는 무엇인가요?
안녕하세요. 조인철 과학전문가입니다.전기 자전거의 PAS 방식과 스로틀 방식은 모두 전기 모터를 이용하여 주행을 도와주는 방식입니다. 하지만 두 방식의 동작 방식과 특징은 다릅니다.PAS 방식은 페달을 밟을 때마다 전기 모터가 동작하여 주행을 도와줍니다. 사용자가 페달을 밟을 때마다 모터가 자동으로 동작하며, 페달을 더욱 세게 밟을수록 모터의 동작이 강해집니다. PAS 방식은 사용자가 주행을 위해 노력을 기울이면서도 전기 모터의 도움을 받을 수 있어 운동 효과를 높일 수 있다는 장점이 있습니다.스로틀 방식은 핸들에 달린 스로틀을 조작하여 전기 모터를 동작시킵니다. 스로틀을 돌리면 전기 모터가 동작하며, 사용자는 페달을 밟지 않아도 모터의 도움을 받을 수 있습니다. 스로틀 방식은 편리하고 쉽게 주행을 할 수 있다는 장점이 있습니다.