Doctor of Public Health 전상훈입니다
물리
Q. 중력가속도와 중력가속도 상수는 무슨 차이인가요??
안녕하세요. 중력가속도는 지구 표면 근처에서 물체가 중력에 의해 가속되는 속도의 변화를 의미합니다. 이는 특정 위치에서의 가속도로, 지구의 표면에서는 평균적으로 약 9.81 m/s²입니다. 중력가속도는 위치에 따라 약ㄱ간 달라질 수 있으며, 지구의 형상, 회전, 지형 등의 요인에 영향을 받습니다. 중력가속도 상수는 일반적으로 중력 상수 G를 의미합니다. 이는 뉴턴의 만유인력 법칙에서 사용하는 상수로, 두 질점 사이의 중력력을 계산할 때 사용됩니다. 중력 상수는 다음과 같이 정의됩니다 : F = G (m₁ * m₂) / r² F는 두 질점 사이의 중력력, G는 중력 상수로 값은 약 6.67430 × 10⁻¹¹ m³ kg⁻¹ s⁻², m₁ m₂는 두 질점의 질량, R는 두 질점 사이의 거리입니다.
물리
Q. 등가속도 운동 관련 구하는 공식 궁금합니다.
안녕하세요. 100미터를 10초 동안 이동했다고 해서 평균 속도를 직접 등가속도 운동의 최종 속도로 간주하는 것은 올바르지 않습니다. 등가속도 운동에서는 물체가 일정한 가속도로 속도가 변하기 때문에, 시작 속도(0 m/s)부터 최종 속도까지 지속적으로 변합니다. 등가속도 운동에서는 물체의 속도 v, 가속도 a, 이동 거리 s, 그리고 시간 t 간의 관계를 설명하는 몇가지 기본 공식이 있습니다 : v = u + at 여기서 u는 초기 속도 0 m/s, a는 가속도, t는 시간 입니다. s = ut + (1/2)at² 이동 거리 s는 초기 속도 u, 가속도 a, 그리고 시간 t에 따라 결정됩니다.이를 기준으로 계산해보게 되면 처음 속도 u가 0, 이동 거리 s는 100미터, 시간 t는 10초입니다. s = (1/2)at² 이 식을 가속도 a에 대해 풀면 : 100 = (1/2) a (10)² 100 = 50a a = 100 / 50 = 2 m/s² 따라서 가속도 a는 2 m/s²입니다. 이제 최종 속도 v를 계산할 수 있습니다: v = u + at = 0 + 2 × 10 = 20 m/s
물리
Q. 뉴턴 유체 전단응력을 계산할 때요 동점도를 사용하는 이유가 따로 있을까요??
안녕하세요. 동점도(Kinematc viscosity)를 뉴턴 유체(Newtonian fluids)의 전단응력(shear stress) 계산에 사용하는 것은 유체의 점도와 밀도가 유체의 흐름 특성에 미치는 영향을 함께 고려하기 위함입니다. 동점도는 점도를 밀도로 나눈 값으로 표현되며, 이는 유체의 내부 마찰(internal friction)과 관련된 특성을 더욱 명확하게 이해하는 데 도움을 줍니다. 유체 역학(fluid mechanics)에서 동점도는 유체의 흐름을 분석할 때 중요한 변수로 작용하며, 레이놀즈 수(Reynolds number) 계산에 직접적으로 사용되어 유체의 흐름 상태(flow regime)가 층류 인지 난류 인지를 판단하는 데 중요한 역할을 합니다. 혈액은 비뉴턴 유체의 하나로 분류됩니다. 특히, 혈액은 그 성질이 전단 의존적 특성을 보이는 것으로 알려져 있습니다. 이는 전단률이 증가함에 따라 점도가 감소하는 현상을 의미합니다. 이러한 현상은 혈액 중의 세포들이 전단응력에 의해 배열되어 더 쉽게 흐를 수 있게 되면서, 발생하며 이는 의학적 진단 및 치료 과정에서 혈액의 흐름 동역학을 이해하는 데 매우 중요한 요소 입니다.
화학
Q. 바이오디젤하고 바이오 중유는 서로 다른 개념인건가요?
안녕하세요. 바이오디젤은 식물성 기름이나 동물성 지방을 주원료로하여 만드는 디젤 연료의 대체품입니다. 바이오디젤은 트랜스에스테르화라는 화학 반응을 통해 만들어집니다. 이 과정에서 글리세린이 제거되고, 긴 사슬의 지방산 메틸 에스터(Fatty Acid Methyl Esters ; FAME)가 생성됩니다. 바이오디젤은 디젤 엔진에서 사용할 수 있으며, 환경 친화적인 특성 때문에 기존의 석유 기반 디젤 연료를 대체할 수 있습니다. 바이오 중유는 피마자유, 동물성 지방, 폐식용유와 같은 생물학적 자원에서 추출한 오일을 바탕으로 만들어지는 연료로, 주로 난방용 보일러나 발전용 터빈 등에서 사용되는 중유를 대체하는 목적으로 사용됩니다. 바이오 중유는 특히 고체 입자 배출량을 줄일 수 있는 장점이 있으며, 환경 친화적인 대체 연료로 각광받고 있습니다.
화학
Q. 플라스틱은 대부분 솔벤트와 같은 유기 용매에 약하나요??
안녕하세요. 대부분의 플라스틱은 특정 유기 용매에 약할 수 있습니다. 플라스틱의 종류에 따라 그 정도는 다르지만, 아세톤과 같은 강력한 용매는 많은 플라스틱을 부식시키거나 손상시킬 수 있습니다. 특히 폴리스티렌(polystyrene)과 같은 일부 플라스틱은 아세톤에 매우 취약하여, 아세톤이 닿은 부분이 금이 가거나 형태가 변형될 수 있습니다. 플라스틱과 유기 용매의 상호작용은 플라스틱의 화학적 구조에 따라 달라집니다. 대부분의 플라스틱은 긴 탄소 사슬로 이루어진 고분자 물질이며, 이들 사슬 사이의 상호작용이 용매에 의해 약해질 수 있습니다. 용매가 플라스틱 사이의 결합을 끊거나 고분자 사슬을 분리시킬 수 있으며, 이는 플라스틱의 기계적 성질을 약화시키고 구조적 손상을 일으킬 수 있습니다.