[유쾌한 과학상식] 생활속에 숨어 있는 과학원리

청소년을 위한 유쾌한 과학상식

안녕하세요. 실생활에서 과학의 원리를 알면 그것을 이해하기도 쉽고 적응하기도 빠를 것 같아요.
그래서 오늘은 청소년을 위한 유쾌한 과학 상식이라는 책을 소개합니다.
과학은 학교에서만 배우는 것이 아니라 우리를 둘러싼 주변의 모든 것 속에 과학의 원리가 숨어 있습니다.

일상생활이 주변에서 일어나는 현상을 들여다보고 과학적 원리를 통해 그 이유를 설명하고 있습니다.
그러면 책의 주요 내용을 살펴보도록 하겠습니다.
눈물은 왜 짠맛이 날까 눈물은 눈꼬리에서 가까운 위쪽 눈꺼풀의 눈물샘이라는 곳이 있는데 이 눈물샘에서 분비되는 투명한 액체이며 98%가 물이고

나머지는 나트륨 칼륨 글로불린 같은 단백질로 이루어져 있다.
이렇게 눈물에는 나트륨이 함유되어 있기 때문에 짠맛이 나게 된다.
눈물은 하루에 1에서 2미터 가량 흐르는데 우리는 눈물을 흘릴 때 재미있는 현상을 발견할 수 있다.

그것은 감정에 따라 짠맛의 정도가 다르다는 것이다.
기쁠 때 흘리는 눈물과 슬플 때 흘리는 눈물이 짠 정도는 같다.
그러나 분노에 찬 눈물은 기쁘거나 슬플 때의 눈물보다 더 짜다고 한다 화가 나면 자율신경의 교감신경이 흥분해서 수분이 적고 나트륨이 많은 눈물이 나오기 때문이다.

흰머리는 왜 생기는 걸까 먼저 유전적인 요인을 들 수 있다.
부모나 조부모의 머리가 쉬게 된 나이와 대략 같은 나이에 비슷한 방식으로 생기는 경우가 많고 멜라닌 색소의 생산이 완전히 정지되면 머리카락이 색소를 공급받지 못해 단백질 색깔인 흰색을 띠게 된다.

또 하나의 이유로 모근의 멜라닌 세포에 존재하는 티로시나제라는 효소의 활성도가 점차 줄어들면서 나타나기도 하는데 대략 40에서 50대에 나타나기 시작한다 머리카락에 제일 먼저 나타나고 이어 코털 눈썹 속눈썹 순으로 나타난다

또 다른 원인으로는 스트레스가 있다.
스트레스가 많아지면 아들에 날린 분비가 많아지고 심장과 신경에 영향을 주어 혈관을 압박하게 되고 여러 가지 공급원이 막히고 산소가 공급되지 않으면서 머리털이 하얗게 되거나 빠지게 된다.
탄산음료를 마시면 정말 소화가 잘 될까 탄산음료가 정말 소화 기능에 도움을 주는 걸까

결론부터 말하자면 일시적인 효과일 뿐 습관적으로 탄산음료를 마시면 소화에 장애가 될 수 있으며 식도와 위를 연결하는 관리약관의 기능을 약화시켜 위산이 역류할 수 있고 칼슘 흡수를 방해하며 소변을 통해 칼슘 배출을 증가시킨다고 한다

그럼 탄산음료를 마시면 왜 소화되는 느낌을 받는 것일까 보통 탄산음료를 마시게 되면 가스가 역류하는 현상이 일어나는데 이런 현상을 트림이라고 한다 이런 트림 현상 때문에 사람들은 소화가 되는 것처럼 느끼게 된다.

그러나 탄산음료가 소화를 돕거나 소화 기능에 실제로 도움을 주는 게 아니라 공기와 함께 들어간 후 다시 밖으로 배출되는 것뿐이고 소화되는 것처럼 느끼게 해주는 것뿐이라고 할 수 있다.
핏줄은 왜 파랗게 보일까 피 색깔이 붉은 것은 적혈구에 들어있는 헤모글로빈이라는 성분 때문이다.

헤모글로빈은 허파에서 신선한 산소를 온몸 구석구석 나누어 주는 역할을 한다 이 헤모글로빈이 산소를 많이 포함하고 있을 때는 선홍색 산소를 모두 잃어버린 뒤에는 검붉은 색으로 변한다 그래서 심장에서 나오는 색은 밝은 선홍색이다.
그리고 산소를 모두 공급해주고 정맥을 흐르는 피는 검붉은 색을 하고 있다.

그런데 정맥의 검붉은색이 혈관의 벽과 피부를 통해 보기 때문에 검푸른색으로 보이는 것이다.
마치 빨간색을 황색 유리를 통해 보면 파랗게 보이는 것과 같다.
대나무는 왜 속이 비어 있을까 대나무는 나무가 아니라 여러의 살이 풀리다

대나무는 겉으로 보이는 모습이 몇 년 동안 계속되기 때문에 나무처럼 보이지만 줄기는 매년 땅속에서 처음.
나올 때의 굵기로 평생을 유지한다 보통 이 나무들은 줄기 끝에만 생장점이 있지만 대나무는 각 마디마다 생강점이 있어 매우 빠르게 자란다 대나무의 한 시간 동안의 생장 속도는 소나무의 30년 동안의 길이 생장에 해당한다고 하니 얼마나 빠르게 자라는지 짐작해 볼 수 있을 것이다.

그런데 줄기 벽을 이루는 조직의 이런 빠른 생장 속도와 다르게 속을 이루는 조직은 세포 분열이 느리기 때문에 속이 비게 된 것이다.
철길에 돌이 왜 깔렸을까 기차들이 달리는 철로를 보면 철로 바로 밑에 일정한 간격으로 받침대가 깔려 있고 그 밑으로는 두툼하게 작은 돌을 깔아 놓았다.
이 돌들은 기차가 지나갈 때 기차의 무게를 지탱하고

또 부서지면서 기차에 가해지는 충격을 줄여주는 역할을 한다 또 기차가 지나갈 때 생기는 크고 시끄러운 소리도 줄여준다 또 비가 오면 빗물이 잘 빠지게 해 주고 풀이 자라지 못하게 하여 서리발로 인해 철로가 솟아오르는 것도 막아준다

또 기차가 달릴 때 충격을 흡수하여 기차의 흔들림을 줄여주는 역할도 한다 인공 눈은 어떻게 만들까 인공제설기 내부는 물을 가는 줄기로 내뿜는 노즐과 노즐에서 나오는 물줄기를 작게 잘라주는 회전 날개로 구성되어 있다.
회전 날개를 통과해 나온 물방울의 지름은 보통 5마이크로미터 미만이라고 한다

이렇게 제설기에서 뿜어져 나온 물방울이 15에서 60미터 가량을 날아가는 동안 차가운 바깥공기에 열을 빼앗겨 땅에 떨어질 때쯤에는 얼음 가루가 되는 것이다.
따라서 인공 눈도 바깥 기온이 영하의 날씨에서만 만들 수 있다.
최근에는 기체를 압축한 다음 물방울과 섞어서 분사하는 방식의 인공제설기도 선보이고 있다.

고압으로 압축된 기체가 저압 상태로 나오면 주변의 열을 빼앗는 원리를 이용해 물방울을 얼려서 인공눈을 만드는 것이다.
터널 속의 등은 왜 오렌지 색일까 빛의 파장은 보라 파랑 노랑 오렌지 빨강이 순으로 길다.
그리고 빛이 파장이 길면 다른 색에 비해 그 형체가 확실하게 보인다.
특히 맑은 날보다는 안개가 끼거나

아지랭이가 발생했을 때는 더욱 파장이 긴 쪽이 보다 멀리 보인다.
비슷한 예로 저녁노을이 붉은색을 하는 이유도 태양의 빛이 수증기나 땅에서 오르는 먼지들을 통과하여 보이기 때문에 붉게 보이는 것이다.
쉽게 말하자면 방해물이 많을수록 파장이 긴 색이 보이는 것이다.
터널 속의 차들은 빠른 속도로 달린다

그런데 터널은 어둡다 터널 안에서도 보다 멀리 볼 수 있는 방법이 필요했다 그래서 터널 안에 설치하는 조명을 오렌지색으로 한 것이다.
왜 라면 면발은 꼬불꼬불할까 라면 한 개에 담긴 면발의 길이는 56m

이 면발을 만들 때 튀김 공정에서 빠른 시간에 충분한 양의 기름을 흡수해서 튀겨내야 하는데 이때 수분 증발을 도울 수 있는 공간이 필요하다 그래서 직선보다는 곡선으로 만드는 게 유리하다 또 라면을 끓일 때 꼬불꼬불한 면발 사이로 뜨거운 물이 들어가기 때문에 요리하는 시간도 짧아진다.

짧은 시간에 끓여낼 수 있는 비밀이 바로 이 면발에 있는 것이다.
그리고 라면의 면발은 구부러져 있어 외부의 충격에 쉽게 부서지지 않는다 면발이 직선으로 되어 있는 국수와 비교를 해보면 알 수 있다.
그래서 보관하기에도 좋은 모양새다

이상으로 책의 주요 내용을 살펴보았고요 이 책은 사람들이 궁금해하는 과학 원리를 더 알차고 더 새롭게 구성한 책입니다.
과학은 어려운 기호와 공식으로 가득 찬 어렵기만 한 영역이 아닙니다.
생활 속에 숨어 있는 작은 원리들을 발견하고 알아가는 재미가 있습니다.
그것이야말로 무엇과도 바꿀 수 없는 즐거움을 주고 있습니다.

흥미진진한 과학 상식에 대하여 이해하는 데 도움이 되셨다면 좋겠습니다.

감사합니다. 또 다른 좋은 책으로 만나 뵐게요