불은 왜 뜨거울까 (연소, 에너지, 열전달)
촛불, 장작불, 가스레인지 불… 우리가 불에 손을 대면 뜨겁고 심하면 화상을 입습니다. 그렇다면 왜 불은 뜨거울까요? 단순히 ‘불은 뜨거운 것’이라고만 알고 있었던 현상 뒤에는 연소, 에너지, 열전달이라는 과학적 원리가 숨어 있습니다. 연소: 불이 만들어지는 화학반응불은 단순한 물질이 아니라, 화학반응의 결과입니다. 나무나 종이, 가스처럼 탈 수 있는 물질이 산소와 만나 빠르게 결합하는 반응을 ‘연소’라고 부릅니다. 이 연소 과정에서 원자와 분자 사이의 화학 결합이 끊어지고, 새로운 결합이 형성됩니다. 이때 중요한 점은, 새로운 결합이 만들어질 때 방출되는 에너지입니다. 이 에너지는 빛과 열의 형태로 나와 주변으로 퍼집니다. 즉, 불이 뜨겁다는 것은 연소 반응에서 방출된 에너지가 열에너지로 변해 전달되었..
2025. 8. 11.
시계는 왜 시간을 맞출까 (규칙성, 기준, 동기화)
우리는 매일 시계를 보며 일정을 계획하고 움직입니다. 휴대폰, 손목시계, 벽시계, 심지어 전자레인지에도 시간이 표시됩니다. 그런데 시계는 단순히 숫자를 표시하는 장치가 아니라, 정확한 ‘기준 시간’을 유지하고 맞추는 역할을 합니다. 이번 글에서는 규칙성, 기준, 동기화라는 세 가지 키워드로 왜 시계가 시간을 맞추는지, 그리고 그것이 왜 중요한지 과학적으로 풀어봅니다.규칙성: 시간을 표현하는 기본 메커니즘시계의 가장 큰 기능은 시간의 흐름을 규칙적으로 표현하는 것입니다. 고대의 해시계나 물시계도 일정한 주기에 따라 변화를 기록하여 시간을 알렸습니다. 현대의 시계는 더 정밀합니다. 아날로그시계는 톱니바퀴와 진동추, 스프링 등이 일정한 주기로 움직이며 시간을 표현합니다. 쿼츠 시계는 수정 결정이 전류를 받으면..
2025. 8. 11.
자석은 왜 쇠에 붙을까 (자성, 자기장, 상호 작용)
냉장고에 메모지를 붙이거나, 자석 장난감을 철제문에 붙일 때 우리는 자석이 금속에 붙는다는 사실을 자연스럽게 받아들입니다. 하지만 문득 이런 의문이 생깁니다. 왜 자석은 쇠붙이에만 붙는 걸까? 다른 금속에는 왜 안 붙는 걸까? 이번 글에서는 자성, 자기장, 그리고 철 원자의 특성이라는 키워드를 통해 자석이 쇠에 붙는 이유를 비전공자도 쉽게 이해할 수 있도록 설명합니다.자성의 원리와 철의 특별한 구조자석이 어떤 물체에 붙는 것은 그 물체가 자성을 가졌기 때문입니다. 자성이란 물체가 자석과 상호작용을 하는 능력을 말합니다. 그런데 모든 물질이 자성을 갖는 것은 아닙니다. 실제로 우리가 자석에 붙는다고 느끼는 대부분의 금속은 철, 니켈, 코발트입니다. 그 외의 금속인 알루미늄, 구리, 금, 은 등은 자석에 붙..
2025. 8. 10.
