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염분 ■ 염류 - 염화나트륨과 염화마그네슘일상생활에서 염분은 소금기라는 의미로 사용되는 경우가 많습니다. 과학에서는 염분을 해수 1kg에 녹아 있는 염류의 총량이라는 뜻으로 사용합니다. 즉, 염분은 소금(염화나트륨)뿐만 아니라 해수에 녹아 있는 물질의 총량이 어느 정도인지를 뜻하는 말입니다. 해수의 염류 중에서 가장 많은 양을 차지하는 염화나트륨(NaCl)은 염소와 나트륨의 화합물이며 식용 소금의 주성분입니다. 소금은 짠맛을 내며 무색 투명한 결정으로 사람의 체액에 존재하고 삼투압 유지에 중요한 역할을 하므로 사람이 살아가는 데 없어서는 안 되는 아주 중요한 물질입니다. 나트륨 이온과(Na+) 염화 이온(Cl-)이 포함되어 있어 물에 잘 녹으며 바닷물 1kg 중 약 27.21g이 들어 있습니다. 염화나트..

전기 에너지절약 방법 대정전을 예방하는 방법은 우리 모두가 함께 전기 낭비를 줄이는 것입니다. 그럼 전기를 절약할 수 있는 방법에 대해 하나씩 알아보도록 할까요? 권장 냉난방 온도를 준수해요여름철 26~28℃, 겨울철은 18~20℃가 실내 적정 냉난방 온도입니다. 적정 온도 준수는 아토피와 호흡기 질환 등을 예방하여 건강을 지키는 데 도움을 줍니다. 냉난방 온도 1℃ 조절시 7%의 에너지를 절약할 수 있습니다. ▲ 출처: 에듀넷 내복을 입어요겨울철 내복 입기로 겨울철 난방 온도를 3℃ 낮추면 난방 에너지의 20%를 절감할 수 있습니다. 겨울철 실내외 온도차가 크면 감기 등 질병에 걸리기도 쉬우니 18~20℃ 정도로 유지하는 것이 좋습니다. ▲ 출처: 에듀넷 전기 먹는 하마, 전열기 사용을 줄이세요전기는 ..

빛이 보여 주는마술, 신기루 여름철 무더운 날 자동차를 타면 아스팔트 위에 물웅덩이가 있는 것처럼 보이는 경우를 본 적이 있을 것입니다. 그러나 그 물웅덩이는 가까이 가면 사라져버립니다. 이러한 현상은 신기루 현상입니다. 그리고 신기루는 사막 지대에서 목마른 사람이 오아시스 모양의 신기루에 속아 헤매는 이야기에 자주 인용되는 소재이기도 합니다. 아스팔트가 여름에 햇볕을 받아 뜨거워지면 그 주위 공기 역시 위의 공기에 비해 뜨거워집니다. 뜨거운 공기는 차가운 공기에 비해 밀도가 낮은데 이러한 밀도 차이에 의해 빛이 굴절하게 됩니다. 따라서 지면에 있는 공기로 빛이 들어올수록 그 빛은 위쪽으로 휘게 되어 반대편 물체가 지면에 있는 것처럼 보이게 되는 것입니다. 신기루란 이렇게 밀도가 서로 다른 공기층에서 빛..

문·이과가 함께한'별이 내리는 도서관' 지난 2015년 9월 11일, 대전 성모여자고등학교에서는 색다른 행사가 열렸습니다. 바로 ‘별이 내리는 도서관’이라는 문․이과가 함께 어울리는 행사입니다. 올 들어 2번째로 개최된 이 행사는 다른 행사들과는 다르게 문·이과가 함께 참여할 수 있다는 것이 특별한 점입니다. 보통 많은 사람들이 문과와 이과는 같이 행사를 진행할 수 없다고 생각합니다. 배우는 과정도 다르고, 서로 잘하는 분야가 다르기 때문이죠. 하지만 ‘별이 내리는 도서관’은 그런 생각들을 바꾸었습니다. 사실 ‘별이 내리는 도서관’은 이전에 있던 도서관 행사인 ‘주공야독’에서 아이디어를 얻었습니다. 기존의 ‘주공야독’은 낮에는 공부하고 밤에는 책을 읽자는 목적을 가지고 무박 2일로 진행되었다고 합니다. ..

완전한 영상의구현, 홀로그램 ▲ 영화에 등장하는 홀로그램(출처: 에듀넷) 홀로그램은 ‘완전하다’는 의미의 그리스 어인 ‘holos’와 ‘사진, 메시지’라는 뜻을 갖는 ‘gram’의 합성어로서, ‘완전한 사진’이라는 뜻을 가집니다. 실제로 홀로그램은 3차원 입체상을 나타내는 매체를 말하고, 홀로그램을 기록하는 기술을 ‘홀로그래피’라고 합니다. 일반적인 사진이나 영상은 2차원의 상을 표현하지만, 홀로그램은 3차원의 상을 나타내기 때문에 실제 사물의 모습이라는 착각이 들게 됩니다. 자세하게 말하면, 사진은 물체의 밝고 어두운 모습(진폭)만을 기록할 뿐, 사람의 눈으로부터 물체까지의 거리, 즉 물체의 위치(위상)를 기록할 수 없습니다. 하지만 홀로그램은 진폭과 위상 모두를 기록해 3차원 영상을 재현할 수 있는 ..

전해질과비전해질 수용액 ■ 극성을 띠는 물자연계를 구성하는 물질들은 원자라는 기본 입자로 이루어져 있습니다. 우리 주변에서 흔히 볼 수 있는 물을 예를 들어 보면 물속에는 물 분자로 되어 있으며, 물 분자를 쪼개 보면 수소 원자 두 개와 산소 원자 한 개로 나누어질 수 있습니다. 원자는 원자핵과 중성자, 전자로 이루어져 있는데, 원자핵은 (+)전하, 전자는 (-)전하, 중성자는 전기적으로 중성입니다. 원자핵과 전자의 전하량이 각각 같기 때문에 원자는 전기적으로 중성입니다. 그럼 물 분자의 구조를 살펴봅시다. 가운데의 산소 원자를 기준으로 양쪽에 수소 원자가 하나씩 혹처럼 달려있으며, 수소 원자-산소 원자-수소 원자 사이의 각도는 약 104.5°로 V자 모양을 띠고 있습니다. 원자 각각은 전기 음성도가 다..

전구의 이용 전구의 다양한 이용불이 켜진 전구는 광원으로 조명 기구에 흔하게 이용됩니다. 전구는 가정용 조명 기구뿐만 아니라 닭을 사육하는 양계장의 조명 기구에도 이용되고 크리스마스트리의 장식용으로 이용되기도 합니다. 전구를 이용할 때는 그 용도에 따라 밝기와 전압이 적절한 전구를 선택하여 이용해야 합니다. 전구의 밝기는 10W, 20W와 같이 나타내는데 숫자가 클수록 밝으며, 밝을수록 많은 전기 에너지를 씁니다. 또한 전구를 연결하는 전압에 맞는 전구를 이용해야 합니다. 220V를 사용하는 가정에서 110V짜리 전구를 사용하면 전구에 불이 켜지지 않습니다. 실험실에서 사용하는 꼬마전구도 역시 밝기와 전압이 다양하게 정해져 있습니다. 꼬마전구의 전압이 1.5V인 경우에는 전지를 1개만 연결하여 사용해야 ..

용수철을연결하면? 용수철을 하나만 사용하는 경우에는 용수철에 힘을 주었을 때 훅의 법칙을 이용하여 용수철이 늘어나는 길이를 예측할 수 있습니다. 또 용수철 상수(k)를 확인하면 용수철에 가한 힘에 따라 용수철이 얼마나 늘어날지를 예측할 수 있습니다. 만약 용수철 두 개를 연결한다면 어떻게 될까요? 전구를 직렬과 병렬로 연결하는 것처럼 용수철도 직렬과 병렬로 연결하면 어떻게 되는지 알아봅시다. 용수철의 직렬 연결 용수철을 한 줄로 연결하는 것을 직렬 연결이라고 합니다. 용수철 두 개를 직렬로 연결하면 용수철을 한 개만 사용할 때와 비교하여 어떤 변화가 있을까요? ▲ 용수철의 직렬 연결(출처: 에듀넷) 만약 용수철 상수가 100N/m인 용수철에 10N의 힘을 주면 용수철은 0.1m 늘어나게 됩니다. 용수철 ..