안녕하세요 문민기 전문가입니다.
화학
Q. 입으로 하~ 호~ 바람을 불면 온도가 다른이유??
안녕하세요. 문민기 과학전문가입니다.하~ 하면 입을 크게 벌리고 하게되고 호~ 하면 입을 오므려서 발음을 하는데 이는 입에서 나가는 공기의 기압차가 다릅니다.하~할때는 고기압이 형성되어 열을 방출하여 따뜻하며 호~ 할때는 공기의 흐름이 빨라 저기압을 형성합니다. 이 저기압은 주변의 열에너지를 흡수하여 차갑게 느껴집니다.
지구과학·천문우주
Q. 흰구름과 먹구름의 차이가 궁금합니다
안녕하세요. 문민기 과학전문가입니다.먹구름은 물의 함량이 높아서 우리눈에 먹구름으로 보이는 겁니다. 맑은 날 보이는 흰 구름또한 물을 머금고 있는데 이 물방울이 커지게 되면 빛을 반사하는 양보다 흡수하는 양이 많아지게 되는데 반사되는 빛의 양이 적어지면서 색이 점차 검은색으로 보이게 되며 우리눈에는 먹구름으로 보이게 됩니다.
전기·전자
Q. 초전도체 개발의 중요성과 응용 분야는 어떻게 되나요?
안녕하세요. 문민기 과학전문가입니다.초전도체의 가장 중요한 특성은 전지 저항이 0이라는 겁니다. 이는 전기 저항이 없으므로 전기 흐름에 따른 에너지 손실이 없다는 것이고 매우 효율적인 전기 전달이 가능하다는 겁니다. 이로 인해 전력 공급 효율성이 높아지고 비용을 절감하게 되는데 우리가 일상생활에 사용하는 거의 모든 제품들의 비용절감을 가지고 올수 있게 됩니다.또한 초전도체는 자기장을 생성하는 능력이 뛰어나기 때문에 가기 공학 분야에서 응용이 되는데 초전도자선 치료장치나 자기 공진현상을 이용한 자기고체 공진장치에 응용이 가능하며 치료장치등에도 사용이 가능합니다.또한 꿈의 교통수단인 자기장고속철도도 상용화가 되며 기타 거의 모든 분야에 응용이 가능하다고 보면 됩니다.
전기·전자
Q. 집에서 사용하는 음식물 처리기는 어떤 과학적 원리인가요?
안녕하세요. 문민기 과학전문가입니다.질문자 분께서 말하시는 가루로 만든다는 것을 보면 분쇄건조식 음식물 처리기를 말하는것같네요.음식물 처리기의 유형은 크게 온풍건조식과 분쇄건조식, 발효소멸식의 3가지 유형이 있는데 이중에서 분쇄건조식이 부수고 말려서 가루로 만드는 것입니다. 우선 음식물에 열을 가하는데 내부 온도가 135도까지 올라가서 음식을 말리고 내부에 달린 분쇄기로 음식물 쓰레기를 잘게 갈아버립니다. 이렇게 하면 닭뼈등의 단단한 쓰리게도 분쇄하며 부피를 줄이게 되어 표면적이 넓어져 건조 시간도 짧아지게 되며 가루만 남게 됩니다.
지구과학·천문우주
Q. 하늘에 별을 보이는 원리에 대해 궁금합니다.
안녕하세요. 문민기 과학전문가입니다.핵융합으로 인하여 열과 빛이 방출되어 그것을 우리는 보는 겁니다. 도시는 많은 빛들이 우리가 별을 관찰하는 것을 방해합니다. 하지만 시골의 경우에는 도시에 비해 주변에 빛들이 작고, 또한 이 빛은 공기에 떠다니느 먼지들에 의해 산란이 일어나는데 시골의 경우에는 도시보다 맑은 공기속에서 더 선명하게 관찰이 가능합니다.
전기·전자
Q. 인덕션 사용을 위해서 전용용기가 필요한 과학적 원리가 있나요?
안녕하세요. 문민기 과학전문가입니다.인덕션은 전자기 유도 방식과 와전류로 조리 용기를 가열하는 방식인데 간단히 설명하면 인덕션 위에 조리 용기를 올려 놓으면 인덕션 내부의 코일에서 발생하는 자기장의 변화가 조리 용기 바닥에 와전류를 유도합니다.그리고 와전류는 전류 흐름에 대한 조리기구의 저항으로 인해 열을 발생시키고 이 열이 조리 용기를 가열시키는 것입니다.이 때 중요한 것이 인덕션의 표면 자체가 직접 가열되지 않고 간접적으로 조리 용기를 가열하며 또 자기장을 이용하는 방식이기 때문에 자성이 통하는 스테인리스나 철제용기만 사용이 가능합니다.그래서 인덕션 전용용기가 필요한겁니다.
기계공학
Q. 우리나라가 상업용 세탁기를 개발하지는 않는 건가요? 보통 다 외국 거더라고요
안녕하세요. 문민기 과학전문가입니다.삼성과 LG의 경우 상업용 세탁기 건조기를 이미 출시하였습니다. 대부분 업소용으로 납품하는데 빨래방이나 오피스텔등에 들어가는데 질문자 분께서 말하시는 것이 무인 세탁소의 세탁기라면 우리나라 상업용도 많이 보급이 되어 있습니다. 일반 가정용과의 차이를 보자면 상업용은 내구성이 좀 더 좋고 건조시 옷감이 덜 상하는 건조 방식으로 한답니다.
토목공학
Q. 높은 산에서 밥을 하면 설익은 밥이 되던데 이유가 뭔가요?
안녕하세요. 문민기 과학전문가입니다.높은 산으로 올라갈수록 기압이 떨어지기 때문입니다.물의 끓는점은 100도인데 기압이 떨어지는 경우에는 100도보다도 낮은 온도에서 물이 끓게 됩니다. 쉽게 말해 더 낮은 온도에서 쌀이 익게 되는거죠. 그래서 설익은 밥이 되는 것이고 이렇게 물의 온도가 낮아지는것의 대책으로 냄비 뚜껑위에 돌을 올려서 밥을 짓는 방법을 씁니다.
지구과학·천문우주
Q. 남극. 북극 더 추운곳이 어딘가요?
안녕하세요. 문민기 과학전문가입니다.결론 먼저 말씀드리면 남극이 북극보다 더 춥습니다.북극의 연평균 기온은 영하 35도에서 영하 40도 정도이며 최저기온으로 기록된 것은 영하 67.8도입니다. 반면 남극의 경우 연평균 기온이 영하 10도에서 영하 60도에 이르며 최저기온 기록은 영하 88.3도입니다.남극이 북극보다 추운 이유는 지형적인 특징인데 남극은 대륙으로 이루어져 있고 븍극은 바다로 이루어져 있습니다.이로인해 남극은 빙하로 뒤덮인 땅덩어리로 인해 열을 쉽게 방출하며 태양열을 90% 반사시키죠. 반면에 북극은 대부분이 바다로 이루어져 있기에 대륙인 남극보다 열을 더 오래 붙잡을 수 있습니다. 바닷물과 육지가 같은 온도로 올라가는데 필요한 열량이 다르기 때문에 바다의 온도는 쉽게 변하지 않기에 북극이 좀 더 따뜻한겁니다.또한 북극의 아래에 위치한 대서양에서 북극해로 흘러들어오는 난류도 북극의 기온을 유지시켜주는데 도움을 주고 있구요.
화학
Q. 수도꼭지에서 나오는 온수는 왜 뿌옇게 나오는 걸까요?
안녕하세요. 문민기 과학전문가입니다.온수에 나오는 물이 뿌옇게 나오는 건 백수현상입니다.공기가 물 속에 녹아서 나타나는 것인데 관로내 압력이 높아지면 공기가 물 속으로 녹아다는데 과포화된 상태의 기포가 대기 중으로 나오면 압력이 낮아지면서 급격한 기압차가 생깁니다. 이 때 온수 속에 녹아있는 공기가 대기 중으로 빠져나가는 현상이 나오는데 이 때 미세한 거품이 많이 생깁니다. 하지만 이 거품은 대기 중에 금방 날아가 버리기에 뿌옇게 보이다가 시간이 지나면 이 뿌연 물이 다시 깨끗하게 보일겁니다.그러면 왜 찬물은 안나오는데 온수를 틀면 나올까? 라는 의문이 생기는데 그 이유는 우리가 온수를 사용할 때 수도꼭지를 조절해가며 최적 온도를 찾는데 보일러는 일정 온도에 다다르면 가동을 잠시 중단합니다. 다시 최적 온도로 떨어지면 보일러는 재가동을 하구요. 이렇게 온수를 만드는 과정에서 관로내의 압력이 높아지는 겁니다.