Q. 수건에서 냄새가 나는건 정확히 어떤 원리로 인해서 냄새가 나는건가요?
수건에서 나는 냄새의 주된 원인은 미생물의 대사 활동 때문입니다. 사용한 수건에는 피부에서 떨어진 각질, 피지, 땀과 같은 유기물이 남아있는데, 이를 영양분으로 삼아 세균이 증식합니다. 특히 모락셀라(Moraxella)와 같은 특정 세균은 습한 환경에서 번식하며, 배설물로 4-메틸-3-헥센산(4-MHA)과 같은 불쾌한 냄새를 유발하는 휘발성 유기 화합물을 생성합니다. 빨래를 해도 냄새가 사라지지 않는 이유는 세균들이 수건의 섬유 올 사이에 바이오필름이라는 끈적한 막을 형성하여 서식하기 때문인데, 이 바이오필름이 세제나 물로부터 세균을 보호하여 세탁 후에도 일부가 살아남아 다시 증식하고 냄새를 유발하는 것입니다.
Q. 식물 잎의 표면적을 고3 기하 이차곡선에 나오는 타원으로 설명할 수 있나요?
식물 잎의 표면적은 이차곡선 단원의 타원으로 설명하는 것이 가능합니다. 많은 식물 잎이 타원 형태에 가깝기 때문에, 잎의 가장 긴 지름을 장축으로, 이와 수직인 가장 넓은 폭을 단축으로 설정하여 타원 모델로 근사할 수 있습니다. 이를 통해 타원의 넓이 공식(A=πab)을 이용하여 잎의 개략적인 표면적을 구하고, 계산된 면적을 공기 정화 능력과 연관 지어 탐구를 진행할 수 있습니다. 만약 잎의 모양이 복잡하여 하나의 타원으로 보기 어렵다면, 잎을 여러 개의 작은 도형으로 나누어 넓이를 근사하는 구분구적법의 원리를 적용하여 면적을 구하는 방법도 수학적으로 연결할 수 있습니다.
Q. 동물들이 사람들의 기쁨과 슬픔을 구별할 정도라면 지능이 어느정도 이상이 되어야하나요?
동물이 사람의 기쁨과 슬픔을 구별하는 능력은 단순히 높은 지능 수치보다는 특정 인지 능력의 발현과 더 관련이 깊으며, 개, 돌고래, 코끼리, 그리고 일부 영장류가 이러한 능력을 보이는 대표적인 동물입니다. 이 동물들은 인간의 표정, 목소리 톤, 몸짓과 같은 사회적 신호를 해석하고 그에 맞춰 행동할 수 있는 능력을 진화시켜 왔는데, 이는 복잡한 사회적 상호작용을 이해하고 공감과 유사한 감정적 반응을 보일 수 있는 고등 인지 기능이 필요함을 시사합니다. 따라서 사람의 감정을 구별하는 능력은 측정 가능한 단일 지능 지수보다는 사회적 인지, 학습 능력, 그리고 인간과의 오랜 상호작용을 통해 발달한 특정 지능의 영역으로 이해해야 합니다.