안녕하세요 진정현 전문가입니다.
전기·전자
Q. 형광등은 누가 개발 한건가요?
안녕하세요. 진정현 과학전문가입니다.형광등을 만들려는 최초의 시도는 1857년 프랑스의 물리학자 알렉산더 에드먼드 백쿼렐(Alexandre E. Becquerel, 1820~1891)에 의해 시작됐고 구체적으로 그는 1859년 가이슬러관 내부에 백열광에 의해 형광빛을 내는 성질이 있는 화학약품 형광제를 발라 일종의 형광등을 만들어냈습니다.이후 1901년 미국의 피터 쿠퍼 휴잇(Peter Cooper Hewitt, 1861~1921)이 수은 방전등을 만들었고, 1927년에는 에드먼드 저머(Edmund Germer, 1901~1987)가 시험적인 형광등을 제작하기도 했습니다.그리고 1938년 제너럴 일렉트릭(GE) 사의 인만(George E. Inman)은 긴 수명과 높은 발광 효율을 지닌 현재의 형광등을 발명하여 실용화하는 데 성공하였습니다. GE 사의 형광등은 낮은 전류로도 효과를 나타내 높은 전류를 필요로 하는 백열등보다 훨씬 경제적이었고 형광등은 2차 세계 대전 중에는 군용으로만 사용되었으나, 전후에 일반인들에게도 급속히 보급되었습니다.
물리
Q. 추락하는 승강기에서 점프했을때 데미지를 받는지 궁금합니다
안녕하세요. 진정현 과학전문가입니다.YTN사이언스에 따르면, 엘리베이터가 100m 가량 높이에서 낙하하는 걸 ‘가정’했을 때 바닥으로 떨어지는 속도는 무려 159km/h에 달한다고 합니다. 그리고 엘리베이터 안에 있는 사람은 내부가 무중력 상태가 되기 때문에 몸이 공중에 뜨게 되는데 이런 이유로 충돌 직전에는 점프를 하는 것 자체가 불가능합니다.만약 이걸 무시하고 점프를 할 수 있다고 해도 살 수 있진 않다고 합니다. 바닥에서 뛴다고 해도 떨어지는 속도가 147.8km/h로 조금 떨어지기는 하지만, 땅에 처박히는 건 똑같아 충격이 엄청나기 때문에 살아남을 가능성의 희박합니다.
지구과학·천문우주
Q. 신기루 현상이 발생되는 원인은 무엇때문인가요
안녕하세요. 진정현 과학전문가입니다.신기루란 대기 중에서 온도 차이가 나는 공기에 의해 빛이 굴절되어 나타나는 현상으로, 물체가 실제의 위치가 아닌 다른 위치에 있는 것처럼 보이는 것을 말합니다.한여름의 낮에 차를 타고 도로를 달리다 보면 도로에 물이 고여 있는 것처럼 보일 때가 있습니다. 하지만 실제로 도로를 자세히 관찰하여 보면 물은 고여 있지 않습니다. 이러한 이유는 바로 빛의 굴절 때문입니다. 도로 표면의 공기는 강렬한 햇빛으로 인하여 뜨겁게 가열되고, 도로 위쪽의 공기는 도로 표면보다 차갑게 됩니다. 하늘에서 아래쪽으로 반사된 빛은 보통 차가운 공기를 지나 도로 쪽으로 똑바로 나아갑니다. 이 때 빛은 도로 가까이를 지나면서 뜨거운 공기로 인하여 위쪽으로 굴절되고, 관측자의 눈에는 마치 뜨거운 도로 쪽에서 빛이 나온 것처럼 보이게 됩니다.하늘에서 아래쪽으로 반사된 빛 중의 일부는 굴절하지 않고 똑바로 관측자의 눈에 들어오기 때문에 실제 하늘의 모습도 볼 수 있습니다. 따라서 하늘의 모습 가운데 하나는 실제 하늘의 모습이고, 다른 하나는 거꾸로 보이는 하늘의 신기루 모습입니다. 하늘이 신기루의 대상이 되어 도로에 물이 고여 있는 것처럼 보이게 된 것입니다.
지구과학·천문우주
Q. 국가별로 주파수가 다른건 왜 그럴까요?
안녕하세요. 진정현 과학전문가입니다.안타깝게도 나라마다 전압과 주파수가 다르게 생겼습니다. 말씀하신것처럼 우리나라/미국/캐나다는 60Hz를 사용하고 일본/중국/유럽 등은 50Hz를 사용하고 있습니다.이 주파수는 교류 AC를 의미한다고 보시면 됩니다. 시간에 따라 방향/세기가 변하는 전류이기 때문에 1초에 몇번 방향이 바뀌는지 나타내는 주파수가 있습니다. 교류는 변압기를 이용해서 전압을 높이거나 낮게 컨트롤이 가능하여 먼 거리까지 공급하기 편리합니다.나라마다 교류 주파수가 다른 이유는 발전기 때문입니다. 초기 전기 시설을 건설하면서 60Hz 발전기가 들어와 사용되면서 유지된 것으로 생각됩니다.
전기·전자
Q. 전자레인지의 원리는 무엇일까요?
안녕하세요. 진정현 과학전문가입니다.전자레인지는 직접적인 불과 같은 열이 있는건 아니지만 눈에 보이지 않는 마이크로파가 물체의 분자를 흔들어 열을 발생시킨다는 성질이 발견되면서 이런 원리가 응용되어 만들어진 것입니다.전자레인지의 회전판에 의해 마이크로파가 여러 방향으로 음식물에 투과되고 이렇게 마이크로파를 음식물에 쪼여 주면 음식물 안에 있는 물 분자는 마이크로파의 에너지를 흡수해 격렬하게 회전 운동을 하면서 온도가 올라갑니다. 이 에너지원으로 음식을 익히게 됩니다.