전체 글15 전기차는 왜 추운 날 주행거리가 줄어들까: 배터리 화학의 한계 겨울이 되면 전기차 주행거리 표시가 갑자기 줄어들어 운전자들이 당황하는 경우가 많다. 실제로 대부분의 전기차는 기온이 낮을수록 주행 가능 거리가 감소하는데, 이는 단순히 히터 사용 때문만이 아니다. 전기차 내부에서는 배터리 화학반응, 에너지 관리 시스템, 열역학적 제약이 동시에 영향을 준다. 이 글에서는 추운 날씨가 전기차 배터리에 어떤 영향을 주는지, 그 원인이 무엇인지, 그리고 제조사들이 어떤 기술로 문제를 완화하려 하는지를 과학적으로 정리한다. 배터리 내부에서 무슨 일이 일어나는가: 리튬이온 전지의 온도 의존성전기차 배터리는 대부분 리튬이온 전지(Li-ion)를 사용한다. 이 전지는 음극(anode)과 양극(cathode) 사이를 리튬 이온이 오가며 충·방전하는 구조다. 문제는 이 이동 과정이 온도.. 2026. 1. 17. 전자담배가 니코틴을 전달하는 방식: 에어로졸과 흡수 동역학의 과학 전자담배는 담배 연소 없이 니코틴을 전달하는 기기로 알려져 있지만, 실제 기술 구조와 인체 흡수 방식은 생각보다 복잡하다. 연소가 없다고 해서 안전하다고 단순화할 수 없는 이유도 여기에 있다. 이 글에서는 전자담배가 니코틴을 기체로 만들고, 그것이 호흡기 내에서 어떻게 흡수되는지, 그리고 액상 조성물과 입자 크기가 어떤 영향을 미치는지 과학적 원리를 중심으로 설명한다.전자담배는 어떻게 니코틴을 ‘기체화’하는가: 액상·가열·에어로졸 생성 과정전자담배의 기본 구조는 매우 단순해 보이지만 실제로는 액상 → 가열 → 에어로졸화라는 공학적 메커니즘을 이용한다. 1. 액상의 구성물● 일반적인 전자담배 액상(e-liquid)은 다음 성분으로 이루어진다:● PG(프로필렌글리콜)● VG(식물성 글리세린)● 니코틴● 향료.. 2026. 1. 17. 전자레인지가 음식을 데우는 원리: 극초단파와 분자 진동 전자레인지는 현대 주방에서 가장 자주 쓰는 가전 중 하나지만, 실제로 어떤 방식으로 음식을 데우는지 정확히 알고 있는 사람은 많지 않다. 겉보기에는 단순히 ‘돌리면 뜨거워진다’ 수준 같지만, 내부에서는 극초단파(microwave)와 분자 진동이 결합된 정교한 물리학적 과정이 일어난다. 이 글에서는 전자레인지가 열을 만들어내는 원리와 그 과정에서 발생하는 특성, 그리고 조리 시 알아두면 유용한 과학적 포인트를 정리한다. 극초단파(Microwave)란 무엇인가: 전자기파 속 물리학전자레인지의 핵심은 이름 그대로 전자(micro) + 레인지(wave), 즉 전자기파의 일종인 극초단파를 이용한다는 점이다. 극초단파는 대략 300 MHz~300 GHz 주파수 범위의 파장 영역을 의미하며, 가정용 전자레인지는 국제.. 2026. 1. 17. 스마트폰이 얼굴을 인식하는 원리: IR 센서와 딥러닝 기술 요즘 스마트폰은 잠금을 풀기 위해 지문 센서 대신 얼굴 인식 기능을 사용하는 경우가 많다. 단순히 카메라로 얼굴을 찍는 것이 아니라, 적외선 센서·투광기·점투사기·신경망 모델이 결합된 복합 시스템이다. 이 글에서는 스마트폰이 어떻게 인간의 얼굴을 인식하고, 어떻게 위조를 방지하며, 어떤 기술적 과정을 통해 보안 수준을 유지하는지 그 과학적 원리를 정리한다. 얼굴을 ‘보는’ 방식: RGB 카메라와 적외선(IR)의 차이스마트폰의 얼굴 인식은 처음에는 단순 카메라 기반으로 출발했다. 그러나 RGB 카메라는 주변 조명, 피부톤, 화장, 헤어스타일 변화 등에 따라 인식률이 크게 흔들렸다. 예를 들어 어두운 방이나 역광 상황에서는 2D 이미지만으로 얼굴 특징을 안정적으로 잡기 어렵고, 사진이나 영상으로 위조가 가능.. 2026. 1. 16. 미세먼지와 초미세먼지는 무엇이 다를까: 입자 크기의 과학적 영향 대기오염 뉴스나 일기예보를 보다 보면 항상 등장하는 단어가 있다: 미세먼지(PM10)와 초미세먼지(PM2.5)다. 두 용어는 익숙하지만, 정확히 무엇이 다르고 왜 구분되는지까지 알고 있는 경우는 많지 않다. 이 글에서는 미세먼지와 초미세먼지의 물리적 차이·독성·체내 이동·건강 영향을 중심으로 그 과학적 차이를 설명한다. PM10 vs PM2.5: 입자 크기와 물리적 정의미세먼지 분류는 입경(입자의 지름) 기준으로 나뉜다. 세계적으로 통용되는 구분은 다음과 같다:● PM10: 지름 10 μm 이하의 입자● PM2.5: 지름 2.5 μm 이하의 입자● PM1.0: 지름 1.0 μm 이하의 초초미세 입자(최근 연구 주목)숫자가 작을수록 입자가 더 작고, 더 깊게 체내로 침투할 수 있다. 참고로 머리카락 굵기는.. 2026. 1. 16. 비 오는 날 나는 특유의 냄새, ‘지오스민’의 과학 비가 오기 직전 또는 갓 내리기 시작할 때 풍기는 특유의 흙냄새를 많은 사람들이 기억한다. 어떤 사람은 “신선한 흙냄새”라고 표현하고, 어떤 사람은 “비 냄새”라고 부르지만 사실 그 향은 비 자체가 아니라 특정 화합물에서 비롯된다. 이 글에서는 우리가 흔히 맡는 ‘비 오는 날의 냄새’를 만드는 과학적 원인이 무엇인지, 그 배경에 있는 지오스민(Geosmin)과 펙트리코르(Petrichor)의 작용을 중심으로 분석해 본다. 비 냄새의 정체: 지오스민과 펙트리코르사람들이 흔히 “비 냄새”라고 부르는 향은 실제로 비에 의해 생성되지 않는다. 그것은 지오스민(Geosmin)이라는 물질과 펙트리코르(Petrichor)라는 현상의 조합으로 생겨난다. 지오스민은 그리스어로 ‘흙(geo) + 냄새(osme)’라는 의미.. 2026. 1. 16. 이전 1 2 3 다음
