안녕하세요 염정흠 전문가입니다.
Q. 전기차 화재 진압장면보고 궁금했어요
안녕하세요. 염정흠 과학전문가입니다.리튬은 물과 만나면 폭발하는 성질이 있습니다. 하지만 리튬이온배터리는 그런 위험을 최대한 줄어들게 개발했습니다. 그럼에도 전기사 사고시 물로 진압하기 어렵습니다. 어중간 한 양의 물로는 리튬과 물이 반응하는 촉매효과와 빠르게 고온의 화재가 발생하는 속도를 못 따라가기 때문입니다. 그것 보다 빠르게 온도를 낮춰 주기 위해서는 많은 양의 물을 지속적으로 급수하거나 물 속에 잠기게 하는 것입니다. 현재로써 사용될 수 있는 방식이 사고차 주변을 차수판으로 감싸고 많은 물을 급수하거나 사고차량을 수조에 넣어서 배터리 부분이 물에 잠기게 하는 것입니다. 위 방식이 쉽고 빠르게 집압할 수 있는 방법은 아닙니다. 그렇기에 다른 방안을 찾고 있는 것으로 알고 있습니다. 그리고 전기차를 개발하는 제조사에서도 예방책을 마련해야 할 것으로 보입니다.
Q. 목소리에 관해서 질문있는데요 녹음된목소리랑 내가지금 말하는 목소리?
안녕하세요. 염정흠 과학전문가입니다.일단 목소리가 어떻게 전달이 되는지 알아야 합니다. 내 목소리가 다른 사람에게 전달될 때는 폐에서 나온 공기가 설대를 울려서 소리를 발생시킵니다. 그 소리는 입 밖으로 나와서 공기를 진동시킴으로써 다른 사람의 귀로 전달됩니다. 그런데 본인의 목소리를 직접 들을 때는 다릅니다. 목소리가 입 밖으로 나감과 동시에 신체 내부를 통해서도 듣게 됩니다. 입 안에서 소리는 목, 입 근육, 턱뼈 등을 거쳐 달팽이관으로 직접 전달됩니다. 그 과정에서 저음이 많이 포함됩니다.녹음이된 소리는 다른 사람이 듣는 목소리와 거의 같습니다. 그렇기에 저음이 많이 포함되지 않아 평소 자신이 듣던 목소리와 달리 고음으로 들리는 것입니다. 다른 사람이 듣는 목소리는 녹음된 목소리와 매우 비슷합니다. 녹음 환경이나 방식에 따라 차이는 생길 수는 있습니다.
Q. 무게와 질량의 차이점이 뭔가요?
안녕하세요. 염정흠 과학전문가입니다.질량은 어떤 물체가 가진 고유의 물리량입니다. g, kg, ton 등이 질량의 단위입니다. 질량은 고유 물리량이라고 했듯이 지구에서나 달에서나 질량은 동일합니다.무게는 질량이 있는 물체가 받는 중력의 크기입니다. 지구를 기준으로 생각하면 질량이 있는 물체가 지표면을 향해서 끌어당겨지는 힘입니다. 지구에서 중력 가속도는 약 9.8m/s로 공기저항을 무시하고 본다면 무게=질량x중력가속도로 단위는 N(뉴턴, kgf으로도 사용됨)입니다. 하지만 지표면에 붙어있다면 중력가속도의 변화가 거의 없기 때문에 체중이나 물체의 무게를 표시할 때 질량의 단위를 사용하고 있습니다. 하지만 정식으로는 10kg의 물체의 무게는 10*9.8=98N(kgf)입니다. 이미 오랫동안 사용하면서 정착된 개념이라 바꾸기 어려운 상황입니다.질량은 중력이 다른 곳에서도 같은 크기를 가지는 고유의 양이고, 무게는 그 물체가 받는 중력가속도의 크기에 따라 달라지는 것입니다. 그래서 무게는 중력의 크기라고도 얘기됩니다.
Q. 소금이 만들어지는 과정은 어떻게 되나요?
안녕하세요. 염정흠 과학전문가입니다.바닷물 속에 염분이 있다는 것은 잘 아실겁니다. 흔히 알고 있는 형태의 염전이 천일염전으로 바닷물을 가둔 다음에 햇볕과 자연바람으로 물을 증발시켜서 그 속에 녹아있던 소금을 채취하는 형태입니다. 염전에서 만들어지는 소금은 물이 증발되면서 서서히 결정이 만들어짐으로써 정육면체의 크고 뚜렷한 형태로 생성이 됩니다.염전에서 소금을 생성하기까지 과정을 간단히 설명드리자면 바닷물을 증발지로 모아 수분을 증발시킴으로써 염도를 5배 정도 높입니다. 증발지에서 수로를 통해 해주로 이동하는데 해주는 바닷물을 저장하는 곳입니다. TV 등에 나오는 염전 영상을 보면 물레방아처럼 생긴 수차라는 것이 보이는데 사람이 발로 돌려서 물을 위로 퍼올리는 것입니다. 수차로 해주에 있는 물을 결정지로 끌어 올린 다음 물을 더 증발시켜 소금 결정을 채취합니다. 결정지에서 얻어진 소금은 간수가 빠질 수 있도록 만들어진 수레에 하루 정도 뒀다가 창고로 이동합니다. 창고에서 유통을 위해 포대로 담겨진 뒤 전국으로 배달되는 것입니다.
Q. 봉지과자에 질소는 왜 들어가 있는것인가요?
안녕하세요. 염정흠 과학전문가입니다.음식물이 변질되는 여러가지 이유 중에 가장 흔한 것이 음식물에 포함된 지방성분 공기 중 산소와 반응하여 산패 되는 경우와 음식물에 미생물이 번식하여 부패되는 경우가 있습니다.과자에 포함된 기름이 산소와 반응하여 산패되면 맛과 신선도가 급격히 변합니다. 그것을 막기 위해서 봉지 속을 진공상태로 만들거나 산소가 아닌 불활성 기체를 채우는 것이 효과적입니다. 그 중 진공포장은 과자가 부셔지기 쉬워집니다. 과자가 부셔지는 것을 방지하면서 산패와 부패를 막아줄 수 있는 것이 불활성 기체를 주입하는 것입니다.질문에서 처럼 질소가 아닌 다른 기체로 아르곤을 쓸 수도 있고, 네온이나 헬륨 등을 쓸 수도 있습니다. 하지만 그런 기체들은 비용이 매우 비쌉니다. 그 반면 질소는 공기에서 쉽데 얻을 수 있고, 무색•무취의 기체라 과자의 맛이나 색 등에 영향이 거의 없습니다. 그리고 기름과 화학반응을 일으키지 않아 상당 기간 처음과도 같은 맛을 유지해 줄 수 있습니다. 그렇기에 과자 봉지에는 질소를 채운 뒤 밀봉하고 있습니다.