Q. 고도가 높아질수록 귀가 아픈이유가 무엇인가요?
안녕하세요. 고도가 높아질 때 귀가 아픈 주된 이유는 귀 내부와 외부의 압력 차이 때문입니다. 이 현상은 '귀 압력 불균형' 또는 '귀 압착(ear barotrauma)'이라고 불립니다. 인간의 귀는 외이, 중이, 내이의 세 부분으로 구성되어 있습니다. 중이에는 공기가 차 있으며, 이 공간은 유스타키오 관을 통해 인두와 연결되어 있습니다. 유스타키오 관은 중이의 압력을 외부 대기압과 일치시키는 역할을 합니다. 비행기 탑승 시나 고도가 높은 지역으로 이동할 때 외부 대기압이 낮아지면 중이의 압력과 외부 압력 사이에 불균형이 생깁니다. 이로 인해 중이의 압력이 상대적으로 더 높아지며, 이 압력 차이가 고막을 밀어내어 귀에 통증을 유발할 수 있습니다. 특히 유스타키오 관이 제대로 기능하지 않아 압력을 적절히 조절하지 못하면 이러한 증상이 더욱 심해질 수 있습니다. 비행 중이나 고도 변화가 클 때 귀가 불편하거나 통증을 느낀다면, 하품을 함으로서 유스타키오 관이 열리고 중이의 압력이 조절되기도 합니다. 또 물을 마시거나 캔디를 먹는 행위도-삼키기- 유스타키오 관을 열어 압력을 조정하는 데 도움이 됩니다. 다른 방법으로는 발발바 기법이 있습니다. 코를 막고 입을 닫은 상태에서 부드럽게 코로 숨을 내쉬는 기법으로, 이 방법은 중이로 공기를 밀어 넣어 압력을 조절하게 해줍니다.
Q. 정수기 필터 교체 후 탄산 같은 가스 물질은 뭘까요?
안녕하세요. 정수기 필터를 교체한 후 물에서 나타나는 하얀 가스 또는 탄산과 같은 물질은 대개 공기 방울일 가능성이 높습니다. 새 필터로 교체하고 나면 필터 내부의 공기가 완전히 빠지지 않아 처음 몇 번의 사용 시 물에 공기가 섞여 나올 수 있습니다. 이런 현상은 필터가 물로 완전히 포화될 때까지 지속될 수 있습니다. 이 공기 방울은 당연히 무해하며, 일반적으로 몇 번 물을 사용하면 자연스럽게 사라지게 되니, 안심하시길 바랍니다. 10번 정도 물을 받아서 버리셨다면 곧 정상적인 상태로 돌아올 것으로 보입니다. 만약 이런 공기 방울이 계속해서 나온다면 필터의 설치 상태를 다시 확인해보는 것이 좋습니다. 필터가 제대로 설치되지 않았거나 어떤 부분에서 공기 유입이 지속되고 있을 수도 있기 때문입니다. 또한, 필터 교체 후 처음 나오는 물은 내부에 남아 있던 제조 과정에서의 잔류 물질이나 필터 자체의 재료에서 나올 수 있는 미세 입자들이 포함되어 있을 수 있습니다. 이런 이유로 처음 몇 번의 물은 사용하지 않는 것이 일반적인 권장 사항입니다. 마시기에 안전한지의 여부는 필터와 정수기가 정상적으로 작동하고 제대로 설치되어 있다면 문제가 없을 것입니다. 하지만 마시기 전에 혹시 모를 문제를 방지하기 위해 필터가 완전히 정상 작동하는지 확인하고, 물이 깨끗하게 나올 때까지 기다리는 것이 좋습니다.
Q. 지구에서 어느정도의 속도로 던져야 떨지지않고 지구밖을 벗어날수 있나요
안녕하세요. 지구에서 물체를 던져서 지구의 중력을 완전히 벗어나기 위해서는 해당 물체가 탈출 속도에 도달해야 합니다. 지구의 탈출 속도는 대략 초속 11.2 킬로미터 (km/s)입니다. 이 속도는 지구의 중력장을 완전히 벗어나 우주 공간으로 나갈 수 있는 최소 속도를 의미합니다. 탈출 속도는 물체의 질량이나 크기에 관계없이, 주어진 천체의 질량과 반지름에만 의존하는 값입니다. 이 속도를 계산하는 공식은 다음과 같습니다 : vₑₛₚₐₗ = √(2GM/R) 여기서 G는 중력 상수 약 6.674×10⁻¹¹ m³ kg⁻¹ s⁻² , M은 지구의 질량 약 5.972×10²⁴ kg , R은 지구의 반지름 6.371×10⁶ m 입니다. 실제로 야구공을 초속 11.2 킬로미터로 던질 수 있는 것은 현실적으로 불가능하며, 이는 대략적으로 로켓이나 우주선이 지구를 떠날 때 필요한 속도와 유사합니다. 따라서 야구공을 지구 밖으로 던지려면 우주선과 같은 발사체의 도움을 받아야 합니다.
Q. 베이킹소다에 식초를 부으면 거품이 생기는이유
안녕하세요. 베이킹 소다에 식초를 부으면 발생하는 거품은 화학 반응의 결과 입니다. 이 반응 과정에서 나트륨 바이카보네이트와 아세트산이 반응하여 이산화탄소 가스를 방출합니다. 이 반응을 화학 방정식으로 표현하면 : NaHCO₃ + CH₃COOH → CO₂ + H₂O + NaCH₃COO 여기서 나트륨 바이카보네이트는 베이킹 소다, 아세트산은 식초의 주성분, 이산화탄소는 가스 형태로 발생하여 거품을 생성하며, 물과 아세트산 나트륨(소듐 아세테이트)이 부산물로 생성됩니다. 이 반응에서 생성된 이산화탄소 가스가 거품 형태로 나타나며, 이는 베이킹 소다와 식초가 혼합될 때 자주 볼 수 있는 특징적인 현상입니다. 이러한 현상은 가정에서 청소할 때 활용되며, 물리적인 거품 형성이 작은 입자나 오염물을 표면에서 밀어내는 데 도움을 줄 수 있습니다. 베이킹 소다와 식초의 혼합은 일정한 살균 효과와 세정 효과를 제공합니다. 베이킹 소다는 약 알칼리성 물질로서, 기름기와 더러움을 용해하는 데 효과적이며 식초는 약산성으로, 다양한 박테리아와 곰팡이에 대해 살균 효과가 있습니다. 그러나 이러한 혼합물은 표면을 소독하는 것과 같은 강력한 살균 효과를 기대하기에는 제한적일 수 있으며, 특정 환경에서의 효과는 사용하는 식초의 농도와 베이킹 소다의 양에 따라 달라질 수 있습니다.
Q. 단공류는 배설기관이 하나인 포유류라는데 그럼 포유류 외의 다른 동물들은 배설기관이 하나인가요?
안녕하세요. 포유류는 대체로 단공류를 제외하고는 '우뇨(尿)' 도관과 '직장'이라는 두 개의 별도 배설 기관을 가지고 있으며 이들을 통해 소변과 대변을 각각 배출합니다. 이는 포유류의 특징적인 생리 구조 중 하나입니다. 반면에 파충류의 경우, 클로아카를 통해 배설과 생식 활동이 이루어지는 점에서 단공류와 유사합니다. 이는 생물학적으로 볼 때, 단공류가 다른 포유류보다는 어느 정도 파충류에 더 가깝게 보일 수 있는 이유 중 하나입니다. 파충류는 이런 면에서 조류, 양서류와도 공통점을 지니며 이들 모두 클로아카를 이용하는 생물군입니다. 다만, 단공류가 포유류인 이유는 그들이 젖을 분비하여 새끼를 기르고, 특정한 포유류의 유전적, 발생학적 특징을 공유하기 때문입니다.