Doctor of Public Health 전상훈입니다
생물·생명
Q. 바다거북이 태어난 해변으로 돌아와서 산란하는 이유는 무엇인가요?
안녕하세요. 바다 거북이가 태어난 해변으로 돌아와 산란하는 행동은 귀소 본능의 대표적인 예로, 이들이 성공적으로 번식할 수 있는 확률을 높이는 중요한 생물학적 전략입니다. 바다 거북은 자신이 성공적으로 부화했던 곳이 적합한 환경 조건을 갖추고 있을 것이라고 "추정"합니다. 따라서 같은 해변으로 돌아오면 후손들이 부화하는데 필요한 온도, 습도, 모래의 질 등 유리한 조건을 찾을 수 있다고 볼 수 있습니다.
생물·생명
Q. 세포막을 투과할 때 한 쪽에만 있는 단백질의 역할은 무엇인가요?
안녕하세요. 세포막에 위치한 단백질의 역할은 다양하며, 단백질이 인지질 이중층을 관통하는지 여부에 따라 그 기능이 다를 수 있습니다. 단백질이 인지질 이중층을 완전히 관통하지 않는 경우, 주로 세포막의 한쪽 면에서만 기능을 수행하게 됩니다. 이러한 단백질을 일반적으로 막 연관 단백질(Peripheral membrane proteins)이라고 부릅니다.
물리
Q. 미적분 그래프 그리기 알려주세요!!
안녕하세요. 아하토큰 내에서 수식을 구현하는데 제한이 있어 가시성이 좋은 식을 표현하는데 어려움이 있음을 미리 말씀드리고 설명해보겠습니다. 이 문제에서 주어진 함수 f(x) = exp(x) - exp(-x)는 쌍곡사인 함수 sinh(x)와 동일합니다. 함수의 기울기 (첫 번째 도함수): f'(x) = exp(x) + exp(-x)함수의 볼록성 (두 번째 도함수): f''(x) = exp(x) - exp(-x)도함수와 볼록성 분석:첫 번째 도함수 (f'(x)):f'(x) = exp(x) + exp(-x)는 항상 양수입니다 (exp(x) + exp(-x) ≥ 2 for all x). 이는 함수가 모든 x에 대해 증가한다는 것을 의미합니다.두 번째 도함수 (f''(x)):f''(x) = exp(x) - exp(-x)는 x = 0에서 0이며, x가 0보다 작으면 음수, 0보다 크면 양수입니다. 이는 x = 0에서 함수의 볼록성이 바뀐다는 것을 의미합니다.볼록성의 변화:x x > 0: f''(x) > 0으로, 함수는 위로 볼록 (concave up)입니다.그래프의 전반적인 모양:극값: f'(x)가 항상 양수이므로 극값이 존재하지 않습니다.행동: x → ∞로 갈 때, exp(x)의 성장률이 exp(-x)의 감소율보다 훨씬 빠르기 때문에, f(x) → ∞.행동: x → -∞로 갈 때, exp(-x)가 exp(x)보다 훨씬 빠르게 증가하므로, f(x) → -∞.변곡점: x = 0에서는 볼록성이 바뀌므로 변곡점입니다.그래프 그리기:x = 0에서의 함수 값: f(0) = 0.x가 양의 무한대로 갈수록 함수는 양의 무한대로 증가합니다.x가 음의 무한대로 갈수록 함수는 음의 무한대로 감소합니다.x = 0에서 변곡점을 갖고, x 0에서는 위로 볼록한 형태를 그립니다.이 설명을 바탕으로 그래프를 그리면, x축을 따라 연속적으로 증가하는 f(x)의 모습을 확인할 수 있으며, x = 0에서 변곡점을 가지는 것을 볼 수 있습니다.
물리
Q. 물리에서 가상의 힘은 어떤게 있나요??
안녕하세요. 물리학에서 가상의 힘이라는 것은 실제로는 존재하지 않지만, 비관성 참조계에서는 운동을 설명하기 위해 필요하게 됩니다. 대표적인 가상의 힘으로는 원심력과 코리올리 힘이 있습니다. 유체역학에서도 가상의 힘이 중요한 역할을 합니다. 특히 회전하는 참조계에서 유체의 흐름을 분석할 때 이러한 힘을 고려해야 합니다. 원심력의 경우 회전하는 원통 안에서의 유체 흐름을 분석할 때 원심력이 유체 입자들을 원통의 바깥쪽으로 밀어내는 역할을 합니다. 이 힘은 원통의 반지름과 회전 속도에 따라 결정됩니다. 지구의 회전을 고려할 때 대기나 해양의 흐름에 큰 영향을 미치는 힘입니다. 북반구에서는 해류나 바람이 오른쪽으로, 남반구에서는 왼쪽으로 휘어지는 현상을 설명할 때 코리올리 힘을 사용합니다.
물리
Q. 전단응력의 방향은 항상 유체흐름의 반대방향인가요?
안녕하세요. 전단응력이란, 유체 내에서 서로 다른 속도로 움직이는 인접 층 사이에 작용하는 힘의 벡터입니다. 이 힘은 층의 움직임을 방해하려는 방향으로 작용합니다. 이때 유체 층이 움직이려는 방향을 저항하는 형태로 작용합니다. 예컨데, 하단 층이 고정되어 있고 상단 층이 오른쪽으로 움직인다면, 상단 층에 작용하는 전단응력은 왼쪽으로, 하단 층에는 오른쪽으로 작용합니다. 이 상황에서 상판을 오른쪽으로 움직이면, 상판과 접촉하는 유체 층도 오른쪽으로 움직이려고 합니다. 이때 하단 층은 고정되어 있으므로, 상판과 접촉하는 유체 층과 하단 층 사이에 전단응력이 발생합니다.