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#28. 자외선은 어디에 활용될까? 자외선은 빛을 스펙트럼으로 분류해 보았을 때 보라색 바깥쪽영역에 있는 전자기파를 말합니다. 빛은 우리눈에 보이는 빛과 보이지 않는 빛으로 나뉘게 됩니다. 우리눈에 보이는 빛은 400nm에서 700nm의 파장대를 가진 전자기파로서 이를 가시광선이라고 부릅니다. 또한 양쪽 끝에 있는 보라색과 빨간색영역 바깥쪽 우리눈에 보이지 않는 빛이 있습니다. 우선 빨간색 바깥쪽 영역에 있는 빛은 적외선으라고 부르며 이는 열과 관련하여 반응하기 때문에 열선이라고 부릅니다. 반대로 보라색 바깥쪽영역에 있는 빛은 자외선이라고 부르며 에너지가 강해 화학작용에 많이 쓰이므로 화학선이라고도 부릅니다. 자외선(Ultraviolet) 10nm에서 400nm까지의 파장대를 가리키며 영역에 따라 UVA. UVB, UVC로 나뉘게 됩니다...
#27. 4차 산업혁명시대를 이끌 핵심기술, 드론(Drone) 여러분 최근에 드론이라는 말을 많이 들어보셨을 겁니다. Tv 뿐만이니라 우리주변에서도 자주 드론을 볼 수 가 있습니다. 그렇다면 이 드론은 어떤 것을 말하며 또 어떤 과학적원리가 숨어있는지 알아보도록 하겠습니다. 먼저 드론이라는 말은 벌이 윙윙대다는 뜻의 영어 drone에서 나왔다고 합니다. 마치 드론이 날때 나는 소리가 벌이 윙윙대는 소리와 같다고 해서 이렇게 불리게 되었다고 합니다. 한편, 사전적의미로 이 드론이란 조종사 없이 무선 전파를 이용하여 비행 및 조종이 가능한 비행기나 헬리콥터 모양의 무인 항공기 우리가 흔하게 접하는 드론은 중량 150kg이하의 ‘무인비행장치’를 말합니다. 이러한 무인조종항공기를 ‘드론’이라고 부르고 있습니다. 드론의 가장 큰 특징은 자유자재로 움직임이 가능하다는 것인데요..
#26. 총알보다 빠른 비행기, 초음속 비행기 진동이 퍼져나가는 현상을 파동이라고 합니다. 파동은 반드시 매질을 통해 이동하지는 않습니다. 소리의 경우 공기나 물과 같은 매질을 통해 이동합니다. ​ 여기서 중요한 사실은 소리는 속도가 있다는 것입니다. 공기중 소리의 속도는 온도 15도일때 약 340m/s입니다. 이것은 일반적으로 자동차가 고속도로를 달릴대 100km/h로 달린다고 가정할때 3배 이상 빠른 속도입니다. ​ 그리고 이 음파의 속도보다 빠를 때 우리는 초음속이라고 합니다. 초음속은 340m/s로 시속 약 1200km/h 입니다. 시속 약 1200km/h를 마하 1이라고 합니다. 그러니 우리가 흔히 아는 전투기 속도 마하1이라는 것은 자동차 속력으로 따지면 고속도로를 100km로 달리는 자동차가 12배 따르게 간다고 생각하며 되겠습니다. ​..
#25. 자석의 힘으로 가는 자기부상열차 안녕하세요! 오늘은 자기부상열차에 대해 알아보도록 하겠습니다. 자기부상열차는 빠른 속도로 이동할 수 있는 교통수단 중 하나입니다. 이 열차는 지하철이나 기차와 비슷하지만, 바닥 아래에 있는 자석으로 부상하여 움직입니다. ​ 열차 바닥에는 전기자석이 있고, 레일의 아래쪽에도 전기자석이 있습니다. 이 두 자석은 서로 반대 방향으로 자기력을 발생시키기 때문에 열차가 부상하게 됩니다. 부상한 열차는 마치 공중에서 떠다니는 것처럼 움직일 수 있습니다. ​ 자기부상열차는 기존의 지하철이나 기차와 비교해 더 빠르고 편리하게 이동할 수 있습니다. 또한, 환경에도 친숙합니다. 왜냐하면 자기부상열차는 전기를 사용하기 때문에, 기존의 자동차나 버스 등에 비해 대기 오염을 줄일 수 있습니다. 인천국제공항 자기부상열차 하지만,..
#24. 테슬라 자동차의 테슬라는 누구일까요? 1. 니콜라 테슬라는 누구일까요? 니콜라 테슬라(Nikola Tesla)는 19세기 말과 20세기 초반에 활동한 세르비아계 미국인 발명가이자 과학자입니다. 그의 업적 중 가장 대표적인 것은 교류 전기 시스템을 개발한 것입니다. 테슬라는 교류 전기를 이용하여 전기를 더 효율적으로 전달하는 방법을 개발하였습니다. 그의 교류 전기 시스템은 전기를 전송할 때 발생하는 에너지 손실을 줄이고 더 많은 전기를 더 먼 거리까지 전달할 수 있도록 했습니다. 이를 통해 전기 산업의 발전에 큰 역할을 하였습니다. 또한, 테슬라는 무선 전력 전송에 대한 연구를 수행하여 무선 전력 전송의 가능성을 증명하였습니다. 이를 위해 테슬라는 테슬라 코일(Tesla Coil)이라는 장치를 개발하였으며, 이는 무선 통신 시스템과 무선 전력..
#23. 신용카드가 작동하는 원리, 전자기 유도 법칙 1. 우리일상에서 유용하게 사용되는 신용카드 신용카드는 일종의 결제 수단으로, 신용카드 회사에서 발급된 카드를 이용하여 상품이나 서비스를 구입할 때 사용됩니다. 이때, 카드에 담긴 정보를 이용하여 결제가 이루어집니다. 신용카드에는 마그네틱 스트립과 칩 두 가지 종류의 결제 기술이 있습니다. 마그네틱 스트립 기술은 카드에 녹취된 자기 정보를 읽어 결제를 처리하는 방식입니다. 반면에 칩 기술은 카드 내부에 내장된 칩에 정보를 저장하고, 카드 판독기로부터 전송된 전기 신호를 이용하여 결제를 처리합니다. 2. 신용카드에 숨은 과학적 비밀, 전자기유도 법칙 신용카드는 전자기유도 원리를 이용하여 작동합니다. 전자기유도란, 전기적인 에너지가 전달되는 것을 뜻합니다. 신용카드에는 자기스트라이프라는 작은 금속 스트라이프..
#22. 4차 산업혁명시대를 이끌 기술, 3D프린터 안녕하세요! 3D 프린트는 최신 기술 중 하나로, 컴퓨터로 디자인한 모델을 실제로 출력해내는 기술입니다. 이제부터 3D 프린트가 어떤 원리로 작동하는지 간단히 설명해드리겠습니다. 우선 3D 프린트는 컴퓨터로 모델을 디자인한 후, 그 모델을 3D 프린터에 입력합니다. 3D 프린터는 이 입력된 모델을 레이어 단위로 나누어서 인쇄해나갑니다. 각 레이어는 녹아내릴 수 있는 재료로 층층이 쌓여서 실제 모델이 만들어집니다. 3D 프린터에서 사용되는 재료는 다양합니다. 예를 들어, 플라스틱, 금속, 나무, 세라믹 등 다양한 재료가 사용될 수 있습니다. 이렇게 인쇄된 모델은 컴퓨터로 디자인된 대로 완벽하게 만들어지며, 크기나 모양 등을 자유롭게 조절할 수 있습니다. 3D 프린트는 여러 분야에서 사용됩니다. 예를 들어,..
#21. 빛의 연구한 과학자, 뉴턴(Isaac Newton, 1643 ~ 1727) 1. 아이작 뉴턴은 17세기에 살았던 영국의 과학자이며, 자연현상을 연구한 사람입니다. 그는 중력, 운동, 광학 등에 대한 연구로 유명합니다. 그 중에서도, 뉴턴은 중력이 모든 물체를 서로 끌어당기는 법칙을 발견하여 이를 수학적으로 정리하였습니다. 그래서 우리가 바닥에 서 있을 때도, 지구가 우리를 끌어당기기 때문에 바닥에 붙어있는 것입니다. 이것은 뉴턴이 발견한 중력 법칙 덕분에 가능합니다. 뉴턴은 또한, 광학에 대해서도 많은 연구를 했습니다. 그는 빛이 어떻게 움직이는지, 그리고 렌즈를 이용하여 어떻게 빛을 집중시키는지 등을 연구했습니다. 그 결과로 뉴턴은 처음으로 화이트 빛을 분해하여 무지개 색깔로 만들어냈습니다. 아이작 뉴턴의 연구와 발견들은 현대 물리학에 큰 영향을 끼쳤으며, 우리가 지금까지 이..
#20. 커다란 배가 바다위에 떠있는 이유는? 여러분 거대한 컨테이너선이 바다위에 떠있는 것을 보셨나요? 그러면 한번쯤 그 커다란 배가 가라앉지 않고 바다위에 떠있는 것이 궁금하지 않으셨나요? 커다란 배는 물위에서 부력이라는 힘을 받기 때문에 떠 있을 수가 있습니다. 그럼 부력에 대해 알아보도록 하겠습니다. 1. 커다란 배는 바다위에 어떻게 떠있을 수 있을까요? 부력은 물체가 물 속에 있을 때, 물의 밀도와 부피에 따라 발생하는 상승력을 말합니다. 이 상승력은 물체가 밀도보다 작은 경우 발생하며, 물체가 물 속에서 일정한 위치에 머물러 있는 이유 중 하나입니다. 부력은 또한 아치메데스 원리라는 물리 법칙에 따라 발생합니다. 배가 뜨는 원리는 부력의 원리와 밀접한 관련이 있습니다. 배가 물 속에 있을 때, 배의 무게는 배 안의 물의 부피와 물의 밀도에..
#19. 인생을 롤러코스터에 비유한 개그맨 김국진 한 방송에서 개그맨 김국진은 인색은 마치 롤러코스터를 타는 것과 같다고 말한 적이있습니다. 미래를 고민하는 청년들에게 인생은 마치 롤러코스터 같아 설령 어려움이 닥친다해도 보이지 보이지 않는 안전바와 같은 도움이 있으니 용기를 내라는 메세지라고 생각합니다. 그럼 그가 설명한 롤러코스터에는 어떠한 과학원리가 숨어있는지 알아보도록하겠습니다. 1. 롤러코스터에 담긴 과학원리를 알아볼까요? 롤러코스터는 중력, 마찰력, 가속도, 운동에너지, 위치에너지 등과 같은 다양한 과학원리가 작용하는 기계적인 장치입니다. 우선 롤러코스터는 중력의 영향을 받습니다. 중력은 모든 물체를 끌어당기는 힘으로, 롤러코스터의 차체와 승객을 지속적으로 땅으로 끌어당기는 힘입니다. 따라서 롤러코스터의 차체와 승객이 비틀리지 않도록 안전하게..