안녕하세요? 김석진 전문가입니다.
지구과학·천문우주
Q. 지난 주말 경북 청송과 봉화 근처로 여행을 다녀왔는데..
안녕하세요. 김석진 과학전문가입니다.우리나라 각 지역별 미세먼지 농도는 다양한 요인에 의해 영향을 받습니다. 대기 오염물질의 배출량, 지형 및 지리적 위치, 기상 조건 등이 그 예입니다. 대기 중 미세먼지 농도는 특히 지역 간 차이가 크기 때문에 대기오염물질이 발생하는 주요 산업지역과 교통이 밀집된 도시는 보통 대기 오염이 심합니다.산악 지역의 공기가 더 깨끗한 이유는 대기 중 미세먼지의 농도가 적기 때문입니다. 산악 지역에서는 산에서 바람이 불면서 대기 중 오염 물질이 제거되기 때문에 공기가 깨끗합니다. 또한, 산지의 대기는 상대적으로 건조하고 맑아서 미세먼지의 확산이 느리기 때문에 더 깨끗한 공기를 느낄 수 있습니다.
화학
Q. 리튬배터리와 리튬폴리머 차이가 궁금합니다.
안녕하세요. 김석진 과학전문가입니다.일반 리튬배터리와 리튬폴리머 배터리는 모두 리튬이라는 화학 물질을 사용하여 전기를 축적하는 배터리입니다. 그러나 일반 리튬배터리는 액체 전해질을 사용하고, 리튬폴리머 배터리는 견고한 플라스틱 외부 케이스와 유연한 분리막을 사용하여 전해질을 보호합니다.따라서, 리튬폴리머 배터리는 더 얇고 가벼우며, 구조가 단순하고 더 높은 에너지 밀도를 가지므로, 일반 리튬배터리보다 더 많은 전력을 제공할 수 있습니다. 또한, 리튬폴리머 배터리는 보다 안전한 경향이 있습니다. 폭발 등의 이슈는 어떤 종류의 배터리를 사용하느냐보다는 배터리의 설계 및 사용 방법에 따라 다릅니다. 따라서 안전하게 사용하기 위해서는 안전한 충전 방법과 보관 방법, 그리고 과부하 방지장치 등을 갖춘 충전기를 사용하고, 배터리를 높은 온도나 직접적인 충격으로부터 보호하는 것이 중요합니다.
전기·전자
Q. 반도체에 데이터가 담기는 원리는 무엇인가요?
안녕하세요. 김석진 과학전문가입니다.0과 1로 구성된 이진 데이터가 반도체에 담기는 원리는 전자기파를 이용한 디지털 신호 변환 과정을 거쳐 이루어집니다. 이진 데이터는 컴퓨터 내부에서 생성된 디지털 신호로, 이를 반도체 메모리 등에 기록하기 위해서는 전기 신호로 변환해야 합니다. 이를 위해 이진 데이터를 전압 신호로 변환하는 과정이 필요하며, 이 과정에서 전자기파가 발생합니다. 이러한 전자기파는 반도체 내부의 트랜지스터 등을 통해 저장되고, 이를 읽어와 다시 이진 데이터로 변환하여 사용됩니다.
화학
Q. 물도 직사광선을 받으면 변질되거나 오염될 수 있나요?
안녕하세요. 김석진 과학전문가입니다.직사광선을 받는 것 자체로 생수가 변질되거나 오염되지는 않습니다. 그러나 햇빛 아래에 오래 놔두거나 직접적으로 태양 빛을 받으면 일부 세균과 미생물의 번식이 촉진될 수 있습니다. 따라서 실외에서 노출된 생수는 섭취하기 전에 처리해야 합니다. 이를 위해서는 끓여서 살균하는 것이 가장 안전한 방법입니다.
기계공학
Q. 경도와 강도의 정확한 개념이 궁금합니다.
안녕하세요. 김석진 과학전문가입니다.경도(Hardness)는 고체의 표면이나 겉면이 얼마나 단단한지를 나타내는 물리적인 성질입니다. 물체에 강하게 압력을 가해도 변형되지 않고 그대로 유지되는 성질이며, 자신보다 경도가 낮은 물질을 자르거나 연마할 수 있습니다. 경도는 다이아몬드를 10으로 정한 모스 경도 척도, 브린뤼얼 경도 척도 등으로 측정할 수 있습니다.강도(Tensile strength)는 물체가 인장력에 대해 얼마나 견딜 수 있는지를 나타내는 물리적인 성질입니다. 물체에 인장력을 가할 때 그것이 파괴되기까지 얼마나 견딜 수 있는지를 나타내는 지표입니다. 강도는 특정 단위 면적당 힘의 크기로 표시되며, 일반적으로 MPa (메가파스칼)로 표시됩니다.즉, 경도는 물체가 표면이나 겉면에서 얼마나 단단한지를 나타내는 것이고, 강도는 물체가 인장력에 대해 얼마나 견딜 수 있는지를 나타내는 것입니다.