안녕하세요? 김석진 전문가입니다.
지구과학·천문우주
Q. 우박과 눈의 차이를 정확하게 알고 싶습니다~!?
안녕하세요. 김석진 과학전문가입니다.우박과 눈 모두 얼음 결정으로 이루어져 있지만, 그 구조와 형태에서 차이가 있습니다.우박은 대개 구름 속에서 생성되며, 일정한 조건하에서 얼음 결정이 초기에 생성됩니다. 그러나 이후에는 구름 속에서 다양한 과정을 거치며 우박의 크기와 모양이 결정됩니다. 따라서 우박은 보통 불규칙한 모양을 가지며, 크기도 다양합니다.반면에 눈은 대부분 적설 과정에서 생성됩니다. 눈은 일반적으로 6각형의 규칙적인 결정구조를 가지며, 이는 물 분자가 결정화할 때 결정구조가 형성되기 때문입니다. 따라서 눈은 우박과 달리 규칙적인 모양과 크기를 가지고 있습니다.따라서, 양자 모두 얼음 결정이긴 하지만, 그 형태와 구조에서 차이가 있습니다.
전기·전자
Q. 물을 계속해서 전기로 끓여서 방을 덥힐 수 있나요?
안녕하세요. 김석진 과학전문가입니다.전기보다는 가스나 기름 난방이 더 저렴하고 효율적입니다. 하지만 전기난방을 사용하고 싶다면, 몇 가지 방법으로 전기난방 비용을 절약할 수 있습니다.절약형 난방기 사용: 절약형 난방기를 사용하면 전기난방 비용을 줄일 수 있습니다. 이러한 난방기는 전기를 사용하여 공기를 가열하므로 전체적인 비용이 적습니다.스마트 온도 조절기 사용: 스마트 온도 조절기를 사용하면 난방기를 자동으로 제어하여 에너지를 절약할 수 있습니다. 온도 조절기는 집안 온도를 측정하여 난방기를 자동으로 켜고 끕니다.창문과 문의 밀폐: 집 안의 공기가 밖으로 새어나가면, 난방 비용이 증가합니다. 따라서, 창문과 문의 밀폐를 통해 공기 누출을 막을 수 있습니다.에어컨 필터 청소: 에어컨 필터가 막히면 공기 순환량이 감소하여 난방 비용이 증가합니다. 따라서, 에어컨 필터를 정기적으로 청소하여 공기 순환량을 유지해야 합니다.습기와 곰팡이 문제를 해결하기 위해서는 적절한 환기와 제습이 필요합니다. 환기를 통해 집안의 공기를 신선하게 유지하고, 제습기를 사용하여 습기를 제거할 수 있습니다. 또한, 집안에서 물이 새지 않도록 주의하여 곰팡이 발생을 예방할 수 있습니다.
화학
Q. 인덕션은 어떻게 녹지 않고 쓸 수 있는건가요?
안녕하세요. 김석진 과학전문가입니다.인덕션 쿠킹은 전자파를 이용하여 전기를 생성하고 전기를 통해 팬 위에 올려놓은 주전자나 프라이팬을 가열시키는 방식입니다. 이러한 인덕션 쿠킹 기술에서는 팬이 직접 가열되는 것이 아니라 팬의 바닥에 놓인 전자파 코일을 통해 가열되기 때문에, 팬 자체는 전혀 가열되지 않습니다.인덕션 쿠킹에 사용되는 팬은 대개 강철이나 중합금으로 만들어지며, 이러한 재질은 전자파 코일과 잘 작동하도록 설계되어 있습니다. 이러한 재질은 전자파 코일에 의해 강한 전기장이 형성되고, 이 전기장은 분자의 이온화를 일으키며, 분자들이 열에 의해 움직이면서 가열됩니다.또한, 인덕션 쿠킹을 사용하는 팬의 바닥은 전기장의 효과로 높은 주파수 전기 에너지를 통과시키기 위해 디자인되어 있습니다. 이를 통해 전기 에너지를 효율적으로 전달하고 열을 생성하면서 팬 자체가 녹지 않도록 만듭니다.
화학
Q. 산소를 태우면 불꽃이 생기는 이유는?
안녕하세요. 김석진 과학전문가입니다.산소는 연소 과정에서 매우 중요한 역할을 합니다. 산소는 연소 반응의 산소 공급원으로서 작용하며, 연료와 함께 반응하여 물과 이산화탄소를 생성합니다. 이 연소 반응에서 불꽃이 생기는 원리는 다음과 같습니다.불꽃이란 빛의 방출입니다. 연소 반응에서, 연료와 산소가 결합하여 에너지를 생성합니다. 이 과정에서 생성된 에너지는 분자의 전자를 비추며, 이는 전자가 에너지 상태에서 저에너지 상태로 떨어짐으로써 빛이 방출됩니다. 이 빛의 방출이 바로 불꽃이 되는 것입니다.불꽃의 색깔은 반응하고 있는 물질에 따라 다양합니다. 예를 들어, 화약의 불꽃은 화약 구성 성분에 따라 다양한 색깔로 나타납니다. 녹색은 구리, 푸른색은 구리나 수은, 빨간색은 카르보론 등의 물질이 포함되어 있습니다.결론적으로, 산소는 연소 반응에서 연료와 함께 반응하여 빛과 열을 방출하며, 이러한 과정에서 불꽃이 생깁니다. 불꽃의 색깔은 반응하고 있는 물질에 따라 달라지며, 이를 통해 화학 반응에 대한 정보를 파악할 수도 있습니다.
지구과학·천문우주
Q. 지구내부에서도 핵융합을 하고 있는지 궁금합니다.
안녕하세요. 김석진 과학전문가입니다.지구의 내부는 뜨거우며, 지구의 내부 압력과 온도는 극도로 높습니다. 하지만 지구의 핵에서 핵융합이 일어나고 있는 것은 아닙니다. 지구의 내부에서 일어나는 열의 원인은 지구 내부에서 방출되는 지열로 인한 것입니다. 지열은 지하수나 마그마, 지하 광물 등 지구 내부의 열에 의해 녹아나거나 이동하는 과정에서 발생합니다. 따라서, 지구의 내부에서는 핵융합은 일어나지 않지만, 지열은 지속적으로 생성되어 지구의 지질 활동을 유발하고 있습니다.