안녕하세요? 김석진 전문가입니다.
화학공학
Q. 시중에 파는 물먹는 XX 같은 제습제의 원리가 궁금합니다.
안녕하세요. 김석진 과학전문가입니다.습기 제거제에는 일반적으로 화학물질인 실리카 젤(Silica Gel)이나 카토라이트(activated alumina) 등이 사용되는데 이러한 물질은 수분을 흡수하는 능력이 있어서 습기 제거에 사용됩니다.제습제 내부에 있는 습기 제거 물질의 표면에 공기가 접촉하면, 물질의 구멍 속으로 공기가 흐르고 수분 분자는 물질의 표면과 상호작용하면서 습기 제거 물질 안으로 이동합니다. 이렇게 수분 분자가 습기 제거 물질에 흡수되면, 제습제 내부의 습도는 낮아지게 되고 물이 쌓이게 됩니다.
생물·생명
Q. 개구리 어떻게 산소가 점액질을 통해서 피부 호흡이 되는 원리가 궁금합니다.
안녕하세요. 김석진 과학전문가입니다.개구리와 같은 양서류는 수분을 유지하기 위해 점액질로 덮여 있습니다. 이 점액질은 피부가 건조해지는 것을 방지하며, 산소와 이산화탄소가 피부를 통과할 수 있도록 합니다.양서류의 피부는 수분과 함께 산소를 흡수할 수 있는 특별한 채널인 피부 호흡 채널이 있습니다. 이 채널은 공기 중의 산소를 피부로 흡수하기 위해 피부 안쪽으로 확장되어 있으며, 이 채널을 통해 산소가 점액질을 통과하여 개구리의 혈액으로 이동하게 됩니다.
토목공학
Q. 뾰족한 고속열차와 다르게 지하철은 앞부분이 네모각지게 평평한 이유는?
안녕하세요. 김석진 과학전문가입니다.KTX나 새마을호와 같은 고속철도 열차는 운행 속도가 매우 빠르기 때문에 공기 저항을 최소화하여 에너지를 효율적으로 사용하기 위해 로켓 형상으로 디자인되어 있습니다.반면, 지하철은 고속철도와 달리 상대적으로 낮은 속도로 운행되며, 지하 터널이나 지하철 역과 같은 제약 요소도 있어 공기 저항을 줄이는 것보다는 안정성과 안전성을 중시하는 디자인이 더욱 중요합니다. 이를 위해 지하철의 경우 네모 넙적한 형상으로 디자인되어 있다고 합니다.
화학
Q. 포도주가 발효되는 원리를 알고 싶습니다.
안녕하세요. 김석진 과학전문가입니다.포도주가 발효되는 원리는 간단합니다. 포도에 들어있는 설탕 분자를 발효균이나 효모 등의 미생물이 분해하면서 알코올과 이산화탄소 등의 물질이 생성되는 것입니다. 이 과정에서 알코올이 일정 농도 이상으로 증가하면 포도주가 완성됩니다. 이러한 발효과정은 일정한 온도와 산소의 양 등 여러 조건에 영향을 받으며, 포도주 제조 과정에서 이러한 요소들을 제어함으로써 특정한 맛과 향을 가진 포도주를 만들 수 있습니다.
물리
Q. 물체가 이동하지 않으면 물체에 미치는 힘은 없다고 볼 수 있나요?
안녕하세요. 김석진 과학전문가입니다.물체가 가만히 그 자리에 머물러 있을 때는, 물체에 작용하는 힘이 없다고 볼 수 있습니다.하지만 중력은 물체에 작용하는 힘으로 간주되므로 중력은 물체가 운동 중인 경우에도 작용하며, 물체가 가만히 있을 때도 작용합니다. 이것은 뉴턴의 중력 법칙에 따라, 두 물체 간에는 항상 서로를 끌어당기는 중력이 작용한다는 것을 의미합니다. 따라서 물체가 가만히 있을 때도 중력이 작용하는 것입니다.