과학 실생활에서의 용불용설: 우리 몸에 미치는 영향 재미있는 과학 이야기! 이 번 글에서는 현대 생물학에서 일부 틀린 부분이 반증되기도 하였지만 여전히 큰 의미가 있는 용불용설에 대해 알아보고 실생활에서 우리 몸에는 어떤 영향을 주는지 자세히 살펴보도록 하겠습니다. 용불용설이란?용불용설(Theory of Use and Disuse)은 19세기 초 프랑스의 생물학자 장-바티스트 라마르크(Jean-Baptiste Pierre Antoine de Monet, chevalier de Lamarck)가 제안하였던 진화 이론입니다. 라마르크는 자신의 저서 "동물철학"에서 이 이론을 소개하였는데 환경 적응과 진화 과정에서 생물의 형질 변화가 어떻게 일어나는지를 강화와 퇴화 그리고 유전으로 설명하였습니다.사용(Use)에 의한 강화라마르크는 생물의 어떤 기관이나 부위가 .. 소리의 효과: 주파수가 우리에게 미치는 영향은? 우리가 귀로 듣는 소리 즉 음파에 대한 과학적 특성에 대해서는 이전 포스트에서도 간략히 다루었습니다. 이 번 글에서는 이러한 음파의 특성이 주파수에 따라 우리 인간에게 미치는 영향과 효과에 대해 자세히 알아보도록 하겠습니다. 소리, 음파, 진동수, 주파수 우리의 청각에 의해 감지하는 소리는 시간과 공간에 따라 물리량이 변하는 대표적인 파동(Wave)의 특성을 가지고 있기 때문에 음파(Sound Wave)라고 불리며 공기 중에서 음파의 속도 υ 는 초속 340 미터입니다. 아래 이미지에서 볼 수 있듯이 음파는 거리와 시간에 따라 일정한 사이클을 가지고 진폭이 변하는데 이 사이클에 해당하는 거리가 파장 λ이며 시간이 주기 T입니다. 그러면 음파의 속도 υ 와 관계는 υ = λ / T = λ·ν 가 됩니다. .. 불확정성 원리와 생활 속의 지혜 과학 이야기는 어렵게 느껴질 때도 있지만 쉽게 이해할 수 있도록 설명하면 상당히 재미가 있습니다. 이 번 글에서는 현대 물리학의 기본인 양자 물리학의 대표적인 원리인 불확정성 원리에 대해 자세히 알아보도록 하겠습니다. 불확정성 원리 (Uncertainty Principle) 불확정성 원리는 1927년 독일의 유명한 물리학자 하이젠베르크(Werner K. Heisenberg, 1901 ~ 1976)에 의해 공식화되어 알려졌습니다. 한 입자의 위치 x와 운동량 p를 모두 정확하게 측정하는 것을 불가능하며 즉 두 측정값의 오차 곱은 항상 일정한 값인 상수라는 원리입니다. Δx·Δp ≥ h/4π 여기서 Δ는 오차, x는 위치, p는 운동량(= m·v), h는 플랑크 상수를 의미합니다. 또한 에너지와 시간에 대한.. 로또 당첨의 비밀: 숫자와 확률의 과학 여러 가지 이유로 한 번쯤은 아니면 매주 로또를 사는 분들이 있습니다. 다양한 꿈과 희망을 가지고서 말이지요. 이 번 글에서는 로또에 숨어있는 숫자와 통계, 확률의 과학을 알아보고 당첨 확률을 높일 수 있는 6개 번호를 추천하도록 하겠습니다.로또로또는 1에서 45 사이의 총 45개 숫자 중에서 6개를 선택하는 주간 복권 게임으로 추첨된 6개 숫자를 모두 맞힐 경우 1등이 되어 수억 원에서 수십 원까지 행운의 당첨금을 받을 수 있습니다.그다음이 추첨 번호 중 5개 숫자와 보너스 번호를 맞히면 2등, 5개 숫자를 맞히면 3등, 4개 숫자를 맞히면 4등, 3개 숫자를 맞히면 5등이 됩니다.1등에서 3등은 그 주에 판매된 로또의 총금액에 따라 당첨금이 달라지지만 4등과 5등은 각각 5만 원과 5천 원으로 고정.. 윈터타이어 과학, 모든 논란 종결 겨울만 되면 윈터타이어의 필요성에 대한 논란이 반복됩니다. 이 번 글에서는 이러한 논란에 종지부를 찍을 수 있도록 윈터타이어의 특성에 대해 과학적으로 자세히 알아보도록 하겠습니다. 물체의 마찰력과 접지력 거울처럼 매끄럽게 잘 가공된 금속 표면도 고배율 전자현미경으로 확대해서 보면 실제로는 매우 거칠다는 것을 알 수 있습니다. 금속 표면의 마이크로 영상은 아래 사진과 같이 마치 산봉우리와 계곡처럼 들쭉날쭉 합니다. 따라서 매우 편평한 두 물체가 서로 마찰되는 경계면도 이와 같이 현미경으로 확대해서 보면 요철에 의해 돌출된 부분만 서로 접촉되어 생각보다 마찰력이 크지 않습니다. (아래의 첫 번째 이미지 참조) 이때 만약 위쪽에 유연성과 탄성이 좋은 고무 재질이 사용되면 위의 이미지에서 볼 수 있듯이 미세한 .. 페르마의 원리, 스넬의 법칙 증명 이전에 업로드한 글에서 굴절률이 다른 두 매질을 통과하는 빛은 스넬의 법칙(Snell's law)을 따라 각 매질의 굴절율에 의해 입사각과 굴절각이 결정된다고 하였습니다. 이 번 글에서는 이것을 조금 더 수학적으로 접근하여 증명하는 페르마의 원리(Fermat's principle)에 대해 알아보도록 하겠습니다. 페르마의 원리 프랑스의 저명한 수학자 피에르 드 페르마(Pierre de Fermat)가 주창한 페르마의 원리는 두 지점을 통과하는 빛이 지나가는 경로는 가장 짧은 시간이 소요되는 경로라는 원리입니다. 즉 빛은 가장 짧은 시간의 경로로 진행한다는 것입니다. 이후 수학자 해밀턴(William Rowan Hamilton; 1805-1865)에 의해 조금 더 확장되어 모든 물체는 액션(Action)을 .. 전자기 유도 법칙, 쉽지만 자세한 설명 지금의 전기 전자 산업에 기초가 되었던 전자기 유도 법칙! 이 번 글에서는 현대 과학 문명에 지대한 영향을 주었던 법칙들 중에 하나인 전자기 유도 법칙에 대해 자세히 그러나 이해하기 매우 쉽게 알아보도록 하겠습니다. 전자기 유도 법칙 전자기 유도 법칙은 패러데이 전자기 유도 법칙(Faraday's law of electromagnetic induction)이라고 합니다. 1831년 영국의 물리학자 마이클 패러데이(Michael Faraday)가 철제 고리에 두 개의 와이어를 반대 방향으로 감아 배터리에 연결한 실험에서 전자석 특성을 통해 발견한 자기 선속의 변화가 기전력을 발생시킨다는 법칙입니다. ε = - dΦ / dt 미분 항목 들어간 이 수식에서 t는 시간, ε는 기전력(전압, 단위 V)으로 전위차.. << 이전 페이지 다음 페이지 >>
