경남대학교 생활의 과학적 해석 토론

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호수 중앙에서 대화를 한다면 낮과 밤에서의 소리전달은 각각 어떻게 이뤄지는가?
(1주차 첫 번째)

소리를 한 마디로 정의하면 어떤 물질이 떨리고 그 떨림이 다른 물질을 타고 나가는 현상이라고 할 수 있는데, 떨림이란 다른 말로 진동이라고 하며, 진동의 전달을 위해서는 진동을 전달해주는 매질이 필요하다. 여기서 소리를 전달해주는 대표적인 매질은 공기이다.
빛과 소리는 100만 배 정도 차이가 난다. (소리가 1초에 약 340미터를 간다면, 빛은 1초에 약 30만 킬로미터를 간다.) 소리와 빛의 차이는 아무것도 없어도 빛은 나아가지만, 소리는 파동을 전해줄 물질이 필요하다. 그렇기 때문에 낮에는 소리가 위로 밤에는 아래로 꺾인다. 또한 뜨거운 공기를 지날 때 소리는 느려지고, 차가운 공기 중에는 빨라진다. 소리는 밀도가 작은 곳에서 높은 곳으로 이동하는 특징이 있다.
이러한 이유로 낮에는 태양열로 인해 대기의 온도가 높아져 호수의 온도가 상대적으로 온도가 낮아진다. 그렇기 때문에 낮에 호수 중앙에서 대화를 하게 되면 대기에서 호수 쪽으로 소리가 굴절되어 외부로 소리가 퍼지는 것이 아닌 호수 쪽으로 소리가 전달된다. 밤에는 태양열이 없기 때문에 대기의 온도가 낮아져 호수의 온도가 상대적으로 높아진다. 그렇기 때문에 호수 중앙에서 대화를 하게 되면 호수에서 대기 쪽으로 굴절되어 호수 바깥으로 전달된다.


“봄볕에 며느리 내보내고 가을볕에 딸 내보낸다.”를 기후와 관련하여 설명하라.
(1주차 두 번째 : 기후와 속담)

“봄볕에 며느리 내보내고 가을볕에 딸 내보낸다.”라는 속담에서 봄볕과 가을볕의 차이는 바로 자외선이다. 봄과 가을은 기온이 비슷하지만, 실제로 봄볕이 가을볕에 비해 일사량이 1.5배 정도 많으며 자외선지수도 훨씬 높다. 게다가 봄철에는 건조한 기후 때문에 대기 중에 먼지가 많고 꽃가루, 황사 등이 더해지며 대기 속 먼지가 4배 이상 증가하게 된다. 실제 자외선 지수는 여름이 높지만, 봄철 피부가 받아들이는 자외선은 한여름의 자외선보다 강하다고 할 수 있다.
자외선에 노출되는 시간이 많아지면 그만큼 피부노화가 빠르게 진행된다.

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