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과학전시물

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#77. 스피커 하울링(Howling)이 생기는 이유는? 아침 미사시간에 도중에 하울링이 심하게 나서 미사 흐름이 많이 방해를 받았습니다. 순간 하울링이 왜 발생할까 생각을 해봤는데요. 이유는 전자기 유도법칙이였습니다. 하울링은 마이크에서 스피커로 전달된 소리가 다시 마이크에 들어가면서 계속해서 소리가 커지며 발생하는 소음입니다. 이때 스피커와 마이크사이에서 전기신호가 계속 발생하게 됩니다. 이를 방지하기 위해서는 스피커와 마이크사이를 떨어뜨리거나 둘사이 회로에 절연을 통해 전기신호가 영향을 주시 않도록 하는 것이 필요합니다. 하울링이란? 다시 한번 정리하자면 하울링은 소리 시스템에서 나타나는 불쾌한 소리입니다. 이 소리는 마이크로폰이 소리를 받아들이고 스피커로 소리를 내보낼 때 발생합니다. 이 소리가 생기는 이유는 몇 가지가 있어요. 첫째로, 마이크로폰과 스..
#76. 밀도와 농도의 차이 밀도(Density)와 농도(concentration) 차이는 무엇일까요? 1. 밀도는 두 물질이 모여 얼마나 '무거운지' 예) 야구공과 수박을 떨어뜨릴때 단위 국제단위(kg/m3) 용도 g/cm3 1000 kg/m3 고체, 액체의 밀도 g/mL 1000 kg/m3 액체의 밀도 g/L 1 kg/m3 기체의 밀도 2. 농도는 두 물질이 모여 얼마나 '섞였는지' 예) 혈중알코올 농도 피와 알코올에 알코올이 얼마나 섞였는지 단위) PPM : part예를 들어 1000g의 1ppm은 1㎎으로, 수용액 1000g 안에 포함되어 있는 용질이 5㎎이라면, 5ppm이다 100만분의 1을 나타내는 단위. 1g의 시료 중에 100만분의 1g, 물 1t 중의 1g, 공기 1㎥ 중의 1cc가 1PPM이다.
#68. 페라이트(Ferrite Magnet) 코어가 자동차에 쓰이는 이유 1. 페라이트 코어의 원리 페라이트 코어는 전기를 이용하는 기계에서 자기를 만들거나 전기 신호를 안정화시키는 부품입니다. 이 부품은 부드러운 마그네트 물질로 만들어져 있어서, 전기가 흐르면 자기를 만들고 전기 신호를 안정하게 만들어줍니다. 그렇다면 페라이트 코어가 어떻게 전기를 안정하게 만들어주는 걸까요? 페라이트 코어는 전기가 흐르면 전기를 흡수하는 특징이 있습니다. 그래서 전기가 흐를 때 흐름을 방해하는 전자기파를 흡수하고, 전기 신호를 안정하게 만들어줍니다. 예를 들어, 우리가 사용하는 스마트폰이나 컴퓨터에서는 많은 전기 신호가 왕래하게 됩니다. 이러한 신호들은 간혹 다른 신호와 섞이거나 간섭을 일으켜서 전화나 인터넷 연결 등이 원활하게 작동하지 않을 수 있습니다. 이런 문제를 해결하기 위해 페라이..
#65. 세라믹을 아시나요? 1. 세라믹이란? 세라믹(Ceramic)은 불소성 비금속 소재로, 일반적으로 철과 같은 금속 소재와는 달리 특별한 특성을 갖고 있습니다. 세라믹은 대개 고온에서 제조되며, 대부분 불화화물, 산화물, 탄화물 등의 화학적인 화합물로 이루어져 있습니다. 세라믹은 경도가 높아서 내구성이 뛰어나며, 내열성, 내안전성, 절연성 등의 우수한 물성을 가지고 있습니다. 이러한 특성으로 인해 세라믹은 전자제품, 자동차 부품, 항공우주 산업, 의학 분야, 건축 분야 등 다양한 분야에서 활용되고 있습니다. 세라믹은 또한 전기와 자기 등의 특성을 갖춘 고체 소재이기 때문에 전자공학, 자기공학 분야에서도 많이 활용됩니다. 세라믹 소재는 직접적인 물리적 충격에 대해서는 내구성이 떨어지는 단점이 있기 때문에, 약간의 탄성이 있는 금..
#64. 레이저는 어디에 활용될까요? 1. 레이저란 무엇일까요? 레이저는 광원을 이용하여 광선을 생성하고 집중시켜 높은 에너지 밀도를 가진 광선을 만드는 기술입니다. 레이저는 고강도 광선을 생성하므로 레이저를 사용하면 많은 분야에서 유용하게 사용됩니다. 레이저는 주로 광통신, 측정, 가공, 의료, 과학 연구 등 다양한 분야에서 사용됩니다. 광통신에서는 레이저를 이용하여 광섬유를 통해 데이터를 전송합니다. 측정 분야에서는 레이저를 이용하여 거리, 속도, 각도 등을 측정합니다. 가공 분야에서는 레이저를 이용하여 금속, 플라스틱, 세라믹 등을 가공하거나 용접합니다. 의료 분야에서는 레이저를 이용하여 눈 수술, 치과 수술, 피부 치료 등을 진행합니다. 과학 연구 분야에서는 레이저를 이용하여 분자, 원자, 전자 등을 조사하고 실험합니다. 레이저의 원..
#63. 홀로그램의 원리에 대해 알아보자 1. 홀로그램 원리에 대해서 알아보자 홀로그램(hologram)은 빛의 간섭(Interference) 원리를 이용하여 3차원 이미지를 만드는 기술입니다. 홀로그램은 두 개의 레이저 광선을 사용하여 만들어집니다. 하나의 광선(참조 광선)은 홀로그램에 비추어지는 물체의 형태를 기록하는데 사용되고, 다른 하나의 광선(객체 광선)은 물체를 비추어서 나온 빛을 홀로그램에 기록하는데 사용됩니다. 객체 광선은 물체를 비추어서 나온 빛이므로 복잡한 간섭패턴을 만들게 되고, 이 간섭패턴이 참조 광선과 결합하면 3차원 이미지를 만들어냅니다. 이렇게 만들어진 홀로그램을 보면 빛이 어떻게 반사되는지에 대한 정보가 담겨 있기 때문에 실제 물체와 거의 동일한 이미지를 확인할 수 있습니다. 홀로그램은 이론적으로는 모든 방향에서 살..
#57. 쵸코렛은 무엇으로 만들까요? 1. 쵸코렛의 유래 초콜릿의 역사는 매우 오래되었습니다. 이전에는 코코아 콩 자체를 먹거나, 코코아를 음료로 마셨던 것으로 알려져 있습니다. 하지만 현재 우리가 알고 있는 초콜릿과 유사한 제품은 19세기 후반에 생겨났습니다. 우리가 지금 먹고 있는 달콤하고 부드러운 초콜릿은 1875년에 스위스의 초콜릿 제조업자 다니엘 피터스(Daniel Peter)가 우유 분말과 함께 카카오를 섞어 만든 밀크 초콜릿이 최초로 개발되면서 생겨났습니다. 이후에는 20세기 초반에는 캐드버리(Cadbury)와 페레로 로쉐(Ferrero Rocher) 등의 초콜릿 브랜드들이 탄생하면서 초콜릿이 더욱 보편화되었습니다. 따라서, 현재의 달콤하고 부드러운 초콜릿은 19세기 후반에 개발된 것으로 알려져 있습니다. https://yout..
#48. 미래에 각광 받는 컴퓨터 게임 기술 1. 가상현실 게임 미래 컴퓨터 게임 중 하나는 가상현실(Virtual Reality) 게임입니다. 가상현실 게임은 사용자가 실제로 그 속에 들어가 있는 것 같은 경험을 제공합니다. 예를 들어, 사용자가 VR 헬멧을 쓰고 VR 컨트롤러를 사용하여 가상현실 공간에서 자유롭게 움직일 수 있으며, 게임의 캐릭터로서 미션을 수행하거나 다른 사용자들과 협력하여 게임을 진행할 수 있습니다. 또 다른 미래 컴퓨터 게임은 현실적인 인공지능을 사용하는 게임입니다. 이러한 게임에서는 컴퓨터가 인간과 같이 사고하고 대화하며, 게임 세계의 캐릭터로 존재합니다. 이런 게임은 사용자가 캐릭터와 상호작용하고, 캐릭터와 대화하며, 게임 세계의 이야기를 추적할 수 있도록 합니다. 세 번째로는, 홀로그래픽(Holographic) 게임이..
#43. 우리나라 우주선이 알고싶어요. 1. 우리나라 우주선은 어떤 것들이 있나요? 우리나라에서는 2021년 8월 25일, 첫 우주선박인 '한국 우주연구개발팀(KSLV-II)'의 발사에 성공하였습니다. 이 우주선박은 '한국형 우주 로켓(KSLV-II)'과 '한국형 우주선(KS-2A)'으로 이루어져 있습니다. KSLV-II는 우리나라가 직접 개발한 우주 로켓으로, 처음으로 인공위성 발사에 성공했습니다. KS-2A는 우리나라가 개발한 최초의 우주선으로, KSLV-II에 탑재되어 인공위성을 궤도에 이송시키는 역할을 했습니다. KSLV-II의 발사는 경북 고령 우주발사장에서 이루어졌는데, 이는 한반도 내에서 최초의 우주선박 발사지입니다. KSLV-II는 남한측 기술을 적극 활용하며, 지난 2019년에는 우리나라에서 처음으로 개발된 로켓 엔진인 'KR..
#39. 친환경에너지로 각광받는 조력발전 1. 조력발전의 원리는 무엇일까요? 밀물과 썰물로 인한 수위의 차이를 이용해서 전기를 생산하는 기술을 조력발전이라고 합니다. 그렇다면 이 밀물과 썰물은 왜 생겨나는 것일까요? 맞습니다. 바로 달의 인력과 지구의 자전때문에 하루 두차례 밀물과 썰물이 현상이 생겨나면서 바닷물의 높이가 변하게 됩니다. 2. 조력발전의 원리 조력발전은 어떻게 이루어 질까요? 밀물과 썰물로 인해 생겨나는 수위를 조차라고 부릅니다. 조력발전은 이 조차가 크고 물을 많이 모아 둘 수 있는 만이나 하구에 방조제나 댐을 설치하고 터빈을 설치하여 물의 흐름에 따라 이 터빈을 돌려서 발전하고 있습니다. 이 때 밀물일 때 터빈을 돌려 발전하면 창조식, 썰물일 때 발전을 하면 낙조식입니다. 들어올 때나 나갈 때 한번만 발전을 하면 단류식, 들..