안녕하세요. 강종훈 전문가입니다.
Q. 비행기와 헬기가 뜨는원리와 차이가 무엇인가요?
안녕하세요. 강종훈 과학전문가입니다. 비행기는 고정 날개를 가지고 있어서 전진으로 이동하여 공기를 날개 위로 흘려 보내는 방식으로 이륙합니다. 반면 헬기는 회전 날개를 가지고 있어 수직으로 상승하거나 내릴 수 있습니다. 그래서 이륙 방식이 상이합니다.좀 더 자세히 설명해보자면...비행기(airplane) 이륙 방식:비행기는 고정된 날개를 가지고 있습니다. 이 날개는 비행 중에 공기를 위로 향하도록 설계되어 있습니다.이륙 시, 비행기는 비행장의 활주로(runway)를 사용하며, 엔진의 추력을 이용하여 속도를 높입니다. 속도가 증가하면 공기가 날개 위로 흘러가며 날개는 리프트(양력)를 생성하게 됩니다.리프트로 인해 비행기는 공기 중에서 떠오르게 되며, 이륙 과정은 비행기가 충분한 속도와 리프트를 생성하여 공중으로 올라가는 것입니다.헬기(helicopter) 이륙 방식:헬기는 고정 날개가 아니라 회전 날개 또는 로터를 가지고 있습니다. 이 로터는 수직으로 상승하거나 하강할 수 있도록 회전합니다.이륙 시, 헬기는 바닥에서 수직으로 떠오릅니다. 헬기 엔진은 로터를 회전시키며, 로터의 회전은 공기를 아래로 향하게 합니다.공기를 아래로 향하게 하면 반작용 법칙에 따라 헬기는 위로 상승하게 됩니다. 로터의 각도와 회전 속도 조절로 헬기는 원하는 높이로 이륙할 수 있습니다.요약하면, 비행기는 고정 날개와 전진으로 속도를 내며 이륙하는 반면, 헬기는 수직으로 상승하는 데 필요한 로터의 회전을 이용하여 이륙합니다.
Q. 밤에 가로등 불빛으로 날벌레들이 몰려드는 과학적 이유가 뭔가요?
안녕하세요. 강종훈 과학전문가입니다.대부분 벌레나 곤충들이 조명 근처로 모이는 이유는 빛에 대한 자연적 반응 때문입니다. 많은 벌레나 곤충들은 빛을 향해 이동하거나 빛에 끌리는 성향이 있습니다. 이것은 생물학적 현상으로, 자연에서 생존과 번식에 도움이 되는 방식 중 하나일 수 있습니다. 따라서 조명 근처에서 벌레나 곤충들을 많이 볼 수 있으며, 이는 빛의 원천을 찾아가는 행동으로 해석될 수 있습니다.
Q. 과거 우주의 빅뱅이 일어났다는것을 어떻게 유추할 수 있는건가요?
안녕하세요. 강종훈 과학전문가입니다.우주의 빅뱅 이론을 유추하는 주요 근거는 다음과 같습니다:1.확장 우주: 관측 결과로부터 우주가 계속 확장하고 있다는 사실이 밝혀졌습니다. 별들과 은하가 서로 멀어지는 것을 측정함으로써 이를 확인할 수 있으며, 이 확장은 현재 우리가 관측할 수 있는 시간에 걸쳐 진행 중인 것으로 보입니다.2.외부 성우: 우주의 방향 어디서든 동일한 방향으로 미세한 마이크로파 복사 소음이 관측됩니다. 이것은 초기 빅뱅의 단기적인 후퇴와 관련이 있으며, 이러한 복사 소음은 빅뱅의 열적 기원을 지지합니다.3.원소 비율: 가시광선 분석을 통해 천체학자들은 우주 초기에 원소의 생성과 분포를 설명할 수 있습니다. 가장 유명한 것은 빅뱅 핵심 핵융합에서 수소 및 헬륨 비율을 설명하는 것입니다.4.코사믹 백그라운드 복사선(CMB): CMB는 우주의 초기 열역학 상태의 잔여 열복사선입니다. 이 복사선의 미세한 온도 변동은 빅뱅 이론을 뒷받침하며, COBE, WMAP, 및 Planck와 같은 위성들로 이 복사선을 관측하고 분석했습니다.5.우주 구조: 큰 천체학적 구조, 은하 및 은하단, 먼 거리 천체에 대한 관측 결과는 빅뱅 이론을 지지합니다.이러한 근거들은 빅뱅 이론의 핵심 원리를 뒷받침하며, 현대 천문학의 중요한 이론 중 하나입니다.
Q. 찬물이 기화해서 날아가는 원리가 궁금합니다.
안녕하세요. 강종훈 과학전문가입니다.물은 분자로 이루어져 있으며, 물 분자들은 항상 움직이고 서로 충돌합니다. 온도가 낮을수록 분자의 에너지가 낮아서 움직임이 둔화하며, 일정 시간이 지나면 일부 분자가 물 표면을 떠나기 시작합니다. 이 과정을 "기화"라고 합니다. 차가운 물에서도 분자는 계속적으로 기화하기 때문에 차가운 물이 시간이 지나면 완전히 없어질 수 있습니다.결국은 끓여서 기화시키는 과정과 차가운 물에서의 기화는 기본적으로 같은 원리를 따릅니다. 물을 끓이면 열에너지를 가하여 분자들의 움직임을 촉진시켜 기화가 발생합니다. 반면 차가운 물에서는 온도가 낮아 기화가 더 느리게 일어나지만, 기본적으로는 분자가 수증기로 변하는 현상은 비슷합니다. 끓이는 것은 이러한 과정을 가속화시키는 것입니다.
Q. 우주에서 나 무중력 상태에서 물을 끓일 수 있나요?
안녕하세요. 강종훈 과학전문가입니다.무중력 상태에서 물을 끓이는 것은 복잡한 작업이며 우주에서의 과학 연구나 우주 비행 임무에서 다루어집니다. 무중력 상태에서는 물 분자가 더 자유롭게 이동하고 수증기가 더 쉽게 생성될 수 있으므로 물의 끓는 점이 낮아질 수 있습니다.또한 물은 무중력 환경에서 다르게 행동하며 표면장력이 없게 됩니다.이와같은 이유로 무중력에서 물을 끓이기가 어려을거로 예상되지만, 열전달을 통해 끓일 수 있습니다. 일반적으로 우주 비행선 내부에 있는 가스나 열소스를 사용하여 열을 전달하고 끓일 수 있습니다. 이것은 우주 비행사들이 우주에서 물을 사용할 수 있게 하는 방법 중 하나입니다.