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태양의 고도와 그림자겨울의 햇살을 깊숙이 담아낸 한옥의 처마 ■ 한옥에 숨겨 있는 과학 원리▲ 과학의 원리가 숨어 있는 한옥의 모습(출처: 에듀넷) 한옥은 전통의 멋과 운치가 깃든 우리의 옛 집입니다. 하지만 자연친화적인 한옥이 과학적이란 사실을 아는 사람은 드물죠. 가장 한국적인 아름다움을 지닌 것으로 꼽히는 처마는 한옥이 색다른 운치를 자아내게 하는 일등공신입니다. 대개 처마는 폭이 넓으면서 끝으로 갈수록 위쪽으로 살짝 들리는 모습을 하고 있습니다. 왜 이런 모습을 한 걸까요. 여기엔 놀라운 과학 원리가 숨어 있습니다. 한옥의 처마는 단순히 집을 멋있게 꾸미려는 생각이 아닌 우리 조상들이 집 안으로 일정량 이상 햇빛이 들어오게 하기 위하여 만든, 즉 태양의 고도를 계산해서 만든 아주 과학적인 지붕이랍..
암초 위에 콘크리트를부어 만든 섬들 ■ 배타적 경제수역을 둘러싼 국가 간의 갈등▲ 독도(출처: 에듀넷) 512년(신라 지증왕 13년) 때부터 독도는 우리나라에 속해 있었습니다. 그리고 그 이후 대한민국은 독도를 실효적으로 지배해왔습니다. 그럼에도 불구하고 일본은 독도를 분쟁지역으로 만들어 국제 사법재판소로 이 문제를 회부하려고 하고 있습니다. 이에 따라 우리나라도 국제적 대응을 위해 여러 노력을 하고 있지요. 배타적 경제수역을 둘러싼 국가 간의 갈등은 비단 우리와 일본만의 문제가 아닌데요. 일본과 중국은 남태평양의 해역을 두고 여러 갈등을 빚고 있습니다. 일본 오키나와 서남쪽 약 400km, 중국 대륙 동쪽 약 350km, 대만 북동쪽 190km 정도 떨어진 동중국해상에 위치한 5개 섬과 3개의 암초로 ..
첨단 산업의핵심적인 존재, 희토류 ■ 첨단 산업의 핵심적인 존재, 희토류현대인들에게 하루도 떼어 놓을 수 없는 스마트폰, 컴퓨터, 텔레비전, 카메라, 자동차가 만들어지기 위해서 다양한 원소들이 필요합니다. 철, 알루미늄과 같은 일반적으로 몸체를 구성하는 데 필요한 원소가 있는 반면, 앞에서 언급된 물건들이 구동하기 위해 필요한 전자 회로와 같은 핵심 부품을 만드는 데 꼭 필요한 재료가 바로 희토류입니다. 희토류는 독특한 특성으로 인해 하이브리드 전기자동차, 전투기, 휴대전화, 배터리, 텔레비전, 영구 자석, 저에너지 전구 및 풍차 등 첨단 기술 부문에서 중요한 원자재로 쓰입니다. 원소 사용처 네오디뮴, 프라세오디뮴, 디스프로슘, 터븀, 사미륨 하이브리드 자동차, 배터리, 란탄, 세륨 자동차 배터리 및 배..
통풍이란? ■ '왕의 병'이라 불린 통풍지난 2013년 개그맨 박명수가 무한도전 가요제에서 통풍 춤을 춰 화제가 된 적이 있습니다. 자신이 걸렸던 통풍이라는 병을 춤으로 만들면서, 통풍이라는 병이 대중들에게 많이 알려지게 되었는데요. 통풍은 과거 서양에서 좋은 음식과 포도주를 즐겨먹던 왕과 귀족들에만 발병하여 ‘왕의 병’이라고 불렸습니다. 알렉산더 대왕과 루이 14세, 헨리 8세 등이 통풍 질환으로 고생을 했는데 왜 좋은 음식을 먹은 왕과 귀족들에게만 이 질병이 나타났을까요? ▲ 통풍을 앓았던 왕과 귀족(출처: 에듀넷) ■ 통풍은 어떤 질병인가?아플 통(痛) 바람 풍(風) 통풍은 말 그대로 바람만 불어도 아프다는 뜻으로 찌르는 듯이 욱신거리고 극심한 고통을 수반합니다. ▲ 통풍의 고통을 그린 제임스 길레..
인간의 간섭에 의한홍수 피해 ■ 2011년 태국 홍수의 원인은 무엇일까?지난 2011년 7월~10월, 보고된 사상자만 300명, 3백만 이상의 피해자, 50억 달러에 달하는 재산피해를 입힌 거대한 홍수 피해가 있었습니다. 이 때 침수된 지역은 남한의 절반 이상이라고 할 수 있는데요, 그 피해가 상상 이상이었습니다. 이렇게 어마어마한 피해를 입힌 태국의 홍수를 이해하기 위해서는 태국지형을 이해할 필요가 있습니다. 태국 북부지역은 산악지형으로 비교적 고지대이며, 남쪽 방콕은 평야지대로 저지대입니다. 특히 방콕과 주변지역은 산을 볼 수 없을 정도로 평야지대로서 비가 오면 물이 쉽게 차고 비가 그친 뒤에는 강의 유속이 느려 물이 빠지지 않고 고입니다. 따라서 비가 올 경우 물을 아래로 빨리 내보내기보다는 물을 ..
속력과 방향이 일정한 운동에스컬레이터와 컨베이어의 차이는 무엇일까? ■ 속력과 방향이 일정한 운동 - 등속 직선 운동우리 주변에 움직이는 물체의 운동은 대부분 속력(빠르기)과 방향이 모두 변합니다. 그러나 속력과 방향이 변하지 않는 운동을 하는 경우도 있습니다. 속력과 방향이 모두 변하지 않는다는 것은 무엇을 의미할까요? 그것은 속력이 일정해야 하며 방향도 변하지 않는 운동을 말하는 것입니다. 여기서 방향이 변하지 않는다는 것은 직선으로만 이동한다는 것입니다. 그래서 직선을 같은 속도로 움직이는 운동을 등속 직선 운동이라고 합니다. 이러한 운동은 의도적으로 만들지 않으면 매우 어렵습니다. 예를 들어 자동차가 출발하여 등속 직선 운동을 하려면 도로가 직선이어야 하고 어느 정도 달리면서 속력을 같게 맞추어야..
사막화가 증가하는 원인 ■ 미래 지구의 모습 영화 속 미래의 지구는 어떤 모습일까요? 대부분의 SF영화에서 미래 지구환경의 모습을 묘사할 때 사막화 현상을 빼놓지 않습니다. 2014년 개봉한 라는 영화에서는 기후변화에 따른 사막화 모습, 인류의 종말을 향해 달려가는 상황을 묘사하였습니다. 영화 속에 종종 등장하는 ‘사막화’는 어떤 상황을 말하는 것일까요? ▲ 모래 폭풍과 메마른 땅(출처: 에듀넷) 사막화는 사막과는 다른 개념으로, 인간 거주 지역인 반건조 지역이 인간 활동으로 인해 건조해지고 황폐해지는 토지의 황폐화를 뜻합니다. 이러한 사막화는 극심한 가뭄과 장기간에 걸친 건조화 현상과 같은 자연적인 요인도 있지만, 인간에 의해 농경지를 만들고 가축 사육을 늘리기 위해 숲을 개간하는 등 산림벌채와 환경오..
속력 또는 방향이변하는 운동회전 관람차와 바이킹의 차이는 무엇일까? ■ 속력 또는 방향이 변하는 운동, 속력과 방향이 모두 변하는 운동 - 가속도 운동 여러분 주변에 움직이는 물체의 운동은 대부분 속력과 방향이 변하는 운동과 속력(빠르기)이 변하거나 속력은 일정하지만 방향이 변하는 운동을 합니다. 이러한 운동을 가속도 운동이라고 합니다. ■ 속력이 변하는 운동 자동차가 직선 도로를 달리다가 브레이크를 잡으면 멈추고, 반대로 멈추었던 자동차에 가속 페달을 밟으면 속력이 점점 증가합니다. 이와 같은 운동은 속력이 변하는 운동을 한 경우입니다. ▲ 자동차의 가속도 운동(출처: 에듀넷) ■ 방향이 변하는 운동시계 바늘의 움직임을 관찰해 본 적이 있나요? 시계 바늘은 일정한 속력으로 회전합니다. 초침은 60초에 ..