Doctor of Public Health 전상훈입니다
Q. 화학업체들은 왜 원달러환율 오르면 안좋나요
안녕하세요. 화학 업계가 원/달러 환율 상승에 민감하게 반응하는 주된 이유는 이들 기업이 수입 원자재에 크게 의존하기 때문입니다. 많은 화학 회사들이 원료나 중간재를 해외에서 대량으로 수입하며, 이 과정에서 발생하는 비용은 대부분 달러로 결제됩니다. 따라서 환율이 상승하면 동일한 양의 원료를 구입하기 위해 더 많은 원화를 지불해야 합니다. 이는 원가 상승으로 이어지고, 결국 이러한 원가 상승은 제품 가격에 반영되거나 수익 감소로 나타날 수 있습니다. 또, 환율이 상승하게 되면 수출 경쟁력이 감소됩니다. 환율이 상승하면 한국 화학 제품의 가격이 외국 화폐로 환산했을때 상대적으로 비싸질 수 있습니다. 이는 해외 시장에서의 가격 경쟁력을 저하시켜 수출량 감소로 이어질 수 있습니다. 이는 해외 시장에서의 가격 경쟁력을 저하시켜 수출량 감소로 이어질 수 있습니다. 따라서 화학 업체들은 원/달러 환율 상승에 따른 원가 부담 증가와 수출 감소라는 이중의 압박을 받게 됩니다.
Q. 물리학의 기본 원리와 이를 현실 세계에서 어떻게 활용할 수 있는지 궁금합니다.
안녕하세요. 물리학은 자연 현상을 이해하고 설명하기 위한 과학의 한 분야로, 우리 일상생활과 다양한 산업 분야에 광범위하게 적용됩니다. 뉴턴의 운동 법칙(이론적 근거로서는 classical mechanics)과 에너지 보존 법칙(conservation of energy)와 같은 기본적인 물리법칙은 기술적 진보와 현대 문명의 발전에 기반을 제공하였습니다. 뉴턴의 운동 법칙은 일상에서 자주 접하는 다양한 기계와 운송 수단의 작동 원리를 설명하는데 사용됩니다. 이 법칙을 통해 자동차의 가속력을 계산하고, 우주선의 궤적을 설계할 수 있습니다. 또한, 에너지 보존 법칙은 엔진, 발전기, 다른 에너지 변환 장치들이 어떻게 효율적으로 작동하는지를 이해하는데 중요합니다. 예를 들어, 열기관에서 화학 에너지가 기계적 에너지로 변환되는 과정은 이 법칙에 근거하여 설명됩니다. 전자기학(electromagnetism)은 전자기파를 이용한 통신 기술과 전자기 장치의 설계에 직접적으로 적용됩니다. 이는 휴대폰, 라디오, 인터넷 같은 현대의 통신 수단이 작동하는 기본 원리를 제공합니다. 양자역학(quantum mechanics)은 반도체 기술과 레이저 같은 첨단 기술의 발전에 기여했으며, 이로 인해 컴퓨터, 디지털 카메라 등이 개발되었습니다. 물리학의 이러한 원리들은 건축에서도 중요한 역할을 합니다. 예를 들어, 구조물이 지진과 같은 외부 힘을 견딜 수 있도록 돕는 구조 역학(structural mechanics)은 물리학의 한 분야입니다. 물리학은 또한 의료 영상 기술과 같은 의학 분야의 발전에도 기여하고 있습니다. X선, MRI, 초음파, CT 검사 등이 물리학의 원리를 이용하여 진단적 가치가 높은 인체 내부를 살펴볼 수 있는 기술입니다.
Q. 물리와 수학의 차이점은 무엇인가요?
안녕하세요. 물리학과 수학은 서로 밀접하게 연관되어 있으나 그 근본은 다른 학문 분야로 보아야 합니다. 물리학은 자연 현상을 이해하고 설명하기 위해 경험적 데이터와 과학적 방법론을 사용하는 반면, 수학은 추상적 개념과 정리를 통해 논리적 구조를 탐구하는 순수학문입니다. 물리학은 실험과 관찰을 통해 자연의 법칙을 밝혀내고 이를 통해 우주의 동작 원리를 이해하려는 목표를 가지고 있습니다. 이 과정에서 물리학자들은 자연 현상에 대한 정량적 설명을 제공하기 위해 수학을 도구로 활용하지만, 그 궁극적인 관심사는 현실 세계의 동작과 원리를 파악하는데 있습니다. 반면, 수학은 숫자, 형태, 배열과 같은 추상적인 요소들 간의 관계를 탐구하며, 이론적인 체계를 구축하는데 집중합니다. 수학자들은 종종 실제 세계와는 독립적으로 이론을 발전시키며, 이러한 이론이 물리학을 비롯한 다른 과학 분야에 응용될 수 있음을 발견합니다. 이러한 차이점은 물리학이 '어떻게(How)' 자연이 작동하는지를 설명하는데 초점을 맞춘다면, 수학은 '왜(Why)' 특정 수학적 구조나 패턴이 유효한지를 탐구한다고 할 수 있습니다.
Q. 인간이 숨을 참고 견딜수 있는 최대치는 몇분정도인가요?
안녕하세요. 기록적인 측면에서 보면, 숨을 참는 시간에 대한 가장 긴 공식적인 기록은 알렉세이 모리나프(Aleksei Molchanov)가 2023년에 세운 11분 54초입니다. 이 기록은 동적 상태가 아닌 정지 상태에서 수행되었으며, 이는 순수한 정적 아프니아(static apnea) 분야에서의 기록입니다. 물 속에서의 이러한 활동은 신체의 산소 소비율을 최소화하기 위해 특별히 조절된 호흡기술과 심박수를 늦추는 방법을 필요로 합니다. 프리다이버들은 특별한 훈련과 준비를 통해 일반인보다 훨씬 오랜 시간 동안 숨을 참을 수 있는 능력을 개발합니다. 이러한 기술은 단순히 숨을 오래 참는 것 이상으로, 명상, 스트레스 관리, 신체의 극한 상태를 조절하는 능력입니다. 윗 문장과 같은 능력의 연구와 기록은 체계적인 훈련이 인간의 생리적 한계를 어디까지 확장할 수 있는지를 보여주는 사례로 평가받고 있습니다.
Q. 도플러의 효과란 무엇을 말하는 건가요?
안녕하세요. 도플러 효과는 파동원과 관측자 간의 상대적인 움직임에 따라 파동의 주파수가 변하는 현상을 말합니다. 이 현상은 빛과 소리에서 모두 관찰될 수 있으며, 천체의 움직임을 분석하거나 의학적 이미징 기술에서 중요한 역할을 합니다. 경찰차의 사이렌 소리가 다가오는 동안 높게 들리다가 멀어지면서 점점 낮아지는 현상은 경찰차와의 상대적인 거리 변화에 따라 소리의 파동이 압축되었다가 확장되기 때문입니다. 이는 소리 파동이 더 빽빽하게 들어오거나 더 퍼져 나가면서 관측자에게 도달하는 주파수가 변하기 때문에 발생합니다. 도플러 효과의 원리는 천문학에서도 매우 중요한데, 우주에서 멀어지는 천체는 발산하는 빛의 파장이 늘어나 '적색 편이(redshift)'를 나타내고, 우리에게 접근하는 천체는 파장이 짧아져 '청색 편이(blueshift)'를 보입니다. 이를 통해 천체의 움직임을 추정할 수 있으며, 우주의 팽창 속도와 같은 중요한 천체 물리학적 특성을 연구하는데 중요한 기술입니다. 앞에서 언급했듯이, 도플러 효과에 대한 이해는 현대 의학에서도 응용되고 있으며, 초음파 검사에서 혈류의 속도와 방향을 측정하는데 사용됩니다. 이러한 원리는 크리스티안 도플러(Christian Doppler)에 의해 처음 제안되었으며, 그의 이론은 물리학뿐만 아니라 여러 과학 분야에서 중요한 개념으로 자리 잡고 있습니다.