안녕하세요? 김석진 전문가입니다.
물리
Q. 오른발과 왼손이 같이 나가야 부자연스럽지 않은 이유가 뭔가요??
안녕하세요. 김석진 과학전문가입니다.사람의 걷기는 일상적이면서도 복잡한 운동입니다. 걷기는 다리와 팔, 상체 등 다양한 근육과 신경계가 협동하여 이루어집니다.걷기 동작에서 발은 몸의 중심을 지지하면서 움직입니다. 따라서 왼발과 오른발은 서로 반대되는 방향으로 움직이며, 이와 동시에 왼팔과 오른팔도 반대되는 방향으로 움직입니다. 이러한 반대 운동은 몸의 균형을 유지하고 효과적인 걷기를 가능하게 합니다.따라서 오른발과 왼손이 같이 나가면 이러한 움직임과 반대되는 운동을 하게 되므로 부자연스러워 보입니다. 반대로, 왼발과 오른손이 같이 나가면 걷기 동작에서 반대로 작용하는 움직임을 하므로 자연스러운 느낌이 들게 됩니다.이러한 걷기 동작은 인간의 뇌에서 조절되며, 일반적으로는 자연스럽고 편안한 걸음 걸이가 유지됩니다. 그러나 긴장이나 불안 등으로 인해 걷기 동작이 부자연스러워질 수 있습니다.따라서 걷기 동작에서 발과 팔이 반대 방향으로 움직이는 것이 걷기의 효율성과 균형 유지에 중요한 역할을 하는데 비해, 동일 방향으로 움직이면 이러한 움직임의 조화가 깨지게 되어 부자연스러운 느낌이 들 수 있습니다.
기계공학
Q. 단열재로 많이 사용되고 있는 스치로폴이 있습니다. 이것은 매우 가볍습니다. 또 두껍고요.
안녕하세요. 김석진 과학전문가입니다.스치로폴(Scotchcal)은 3M사에서 개발한 브랜드명으로, 주로 자동차나 건축물 등의 외부에 사용되는 단열재입니다. 스치로폴은 여러 개의 미세한 공기 층으로 이루어진 다층 구조로, 이 공기 층들이 열 전달을 방해하는 역할을 합니다. 따라서 스치로폴은 가벼우면서도 우수한 단열성능을 가지고 있습니다.스치로폴의 단열성능은 주로 열전도율이 낮은 공기 층의 존재에 기인합니다. 열은 공기의 분자들과 충돌하여 전달되는데, 공기 층이 많아질수록 충돌 확률이 높아져 열전달이 더욱 어려워집니다.스치로폴보다 더 좋은 단열재는 다양하게 연구되고 있습니다. 예를 들어, 실리카 에어겔(Silica aerogel)은 가장 가볍고 열전도율이 매우 낮아서 최상의 단열재 중 하나입니다. 하지만 제조 비용이 비싸기 때문에 일반적인 건축재료로는 사용되지 않고 있습니다. 또한, 탄소 나노튜브(Carbon nanotubes)도 매우 높은 단열성능을 가지고 있지만, 아직 연구 단계에 머무르고 있습니다.
지구과학·천문우주
Q. 전투기 및 비행기가 우주 상공으로 날아 갈수 있는지 궁금합니다.
안녕하세요. 김석진 과학전문가입니다.전투기와 비행기는 대기 중에서 날아가기 위해 설계되어 있으며, 비행체 내부와 외부를 유지하기 위해 압력 차이를 이용합니다. 반면에, 우주선은 대기권 밖에서 운행되므로 대기 압력이 없으며 엔진의 방식과 설계도 매우 다릅니다.따라서, 전투기나 비행기는 우주로 직접 비행하는 것은 불가능합니다. 그러나 일부 전투기와 비행기는 대기권 밖의 공간에서 임무를 수행하는 데 사용될 수 있습니다. 예를 들어 미국의 SR-71 Blackbird는 대기권 상공에서 정찰 임무를 수행하는 데 사용되었습니다. 이 비행기는 매우 빠른 속도와 높은 고도에서 비행하며, 특수한 열 방호재로 구성된 외부 구조를 갖추고 있습니다.하지만 대부분의 우주선은 전투기나 비행기와는 전혀 다른 방식으로 설계되어 있습니다. 예를 들어 로켓 엔진과 태양 광 발전 패널 등을 사용하여 완전한 독립 운행이 가능한 우주선이 있습니다.
토목공학
Q. 비가 오면 차선이 잘 안 보이는 이유가 알고 싶어요
안녕하세요. 김석진 과학전문가입니다.비가 오는 날에 차선이 잘 안 보이는 이유는 여러 가지가 있습니다.가장 큰 이유는 비가 내리면 차선이 미끄러워져서 물에 반사되어서 더욱 흐릿하게 보이기 때문입니다. 또한, 비로 인해 차량과 차선 사이에 물방울이 생겨서 시야를 가리기도 합니다.그리고 차선의 색상이 밝은 경우 비에 의해 물이 차서 빛을 흡수하고, 어두운 경우 반대로 물이 빛을 반사하여 차선이 더욱 흐릿하게 보일 수 있습니다.이러한 이유로 비 오는 날에는 차량 운전에 더욱 주의해야 합니다. 가능하면 속도를 줄이고 안전거리를 유지하며 차선을 잘 인식하도록 노력해야 합니다.
화학
Q. 공기가 안좋을때 삼겹살을 먹으면 정말 좋은가요?
안녕하세요. 김석진 과학전문가입니다.기름기가 많은 삼겹살을 먹어서 미세먼지를 씻어내는 것은 과학적으로 검증된 것은 아닙니다.실제로는 공기 중의 미세먼지와 같은 먼지는 삼겹살과 같은 음식을 먹어도 내장으로 들어가지 않고, 호흡기로 들어가서 체내에 흡수되어 건강에 악영향을 끼칠 수 있습니다.따라서, 미세먼지가 심한 날씨에는 외출을 자제하고 마스크를 착용하며, 공기 청정기를 사용하는 것이 더욱 효과적입니다. 또한, 식습관과 생활습관 개선을 통해 면역력을 높이는 것이 좋습니다.