(과학) 파마의 과학(이원춘 외)-47문제(EBS 올림포스 독서, 2015 미래엔 독서)
(I410-113-24-02-088003629) 파마는 퍼머넌트, 펌으로도 불리며 열 또는 화학 약품의 작용으로 모발 조직에 변화를 주어 오래 유지할 수 있는 웨이브를 만드는 과정이다. 먼저 머리카락에 파마 약을 바른 뒤에 원하는 형태의 로드(rod)를 이용하여 모양을 변형시킨 뒤 열처리를 하고 시간을 보낸다. 그 후 중화제를 뿌리고 한참 기다린 뒤에 로드를 풀고서 머리를 헹구면 완성된다. 이처럼 파마는 두세 시간의 지루함과 이상한 약품 냄새를 견뎌야 하는, 뭔가 복잡한 것처럼 느껴지는 힘든 과정이지만, 그 기본 원리는 과학의 산화-환원 반응에서 찾을 수 있다.
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(과학) 원자 모형의 변천-47문제(EBS 올림포스 독서, 2015 지학사 독서)
(I410-ECN-0102-2023-000-002078020) 오래전부터 사람들은 물질이 어떻게 이루어진 것인가에 대해 여러 주장을 하였다. 그러다가 19세기에 돌턴은 물질은 더 이상 쪼갤 수 없는 입자들이 모여 이루어져 있다는 근대 원자설을 주장하였다. 이후 19세기 말부터 원자를 구성하는 기본 입자들의 실체가 밝혀지기 시작하면서 원자를 설명하기 위한 원자 모형들이 제시되었다. 그러나 이 원자 모형들은 현재까지 그대로 이어진 것이 아니라 계속해서 수정되면서 현대적 원자 모형에 이르게 되었다.
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(기술) 타(Rudder), 작지만 강한 힘-26문제(EBS 독서 독해의 원리 기출, 변형)
자동차는 바퀴를 돌려서 이동 방향을 바꿀 수 있는데 배는 타(Rudder)를 돌려서 이동 방향을 바꾸어 선회를 할 수 있다. 배의 뒷부분의 아래에 달린 물고기 꼬리지느러미처럼 생긴 조그만 판이 바로 ‘타’이다. 물고기가 꼬리지느러미를 오른쪽으로 휘게 해서 오른쪽으로 돌듯이, 배도 타를 오른쪽으로 돌리면 오른쪽으로 선회하게 된다.
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(기술)디지털 시스템 공학-8문제(201603. 고2 기출, 변형)
컴퓨터와 같은 디지털 장치는 1과 0밖에 구분하지 못한다. 더 정확하게 말하면 실제 숫자를 구분하는 것이 아니라 신호가 왔는지(1), 오지 않았는지(0)의 정보를 구분하는 것이다. 신호 여부는 두 개의 전압 레벨, 예를 들어 5V와 0V를 사용하여 구분한다. 즉 전압 레벨이 변화하는 것을 2진수로 처리하여 디지털 회로를 설계하는 것이다. 디지털 회로의 기본 요소는 논리 게이트인데, 논리 게이트는 하나 이상의 입력값에 대한 논리 연산을 수행하여 출력값을 얻는다.
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(과학) 브루커의 생명 과학-9문제(201603. 고2 기출, 변형)
찰스 다윈은 어린 식물이 빛의 방향으로 휘는 것을 보고 어린 식물의 일부 부위를 가리거나 절단한 후 햇빛에 노출시키는 실험을 진행하였다. 이 실험 이후에 보이센옌센은 식물이 특정 부분에서 빛을 인식하고, 그 부분에서 화학 물질이 줄기를 따라 뿌리 쪽으로 이동한다는 것을 실험으로 확인하였다. 벤트는 이 화학 물질을 ‘옥신’이라고 이름 지었다.
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(과학) 바이러스-9문제(201603. 고1 기출, 변형)
바이러스란 스스로는 증식할 수 없고 숙주 세포에 기생해야만 증식할 수 있는 감염성 병원체를 일컫는다. 바이러스는 자신의 존속을 위한 최소한의 물질만을 가지고 있기 때문에 거의 모든 생명 활동에서 숙주 세포를 이용한다. 바이러스를 구성하는 기본 물질은 유전 정보를 담은 유전 물질과 이를 둘러싼 단백질 껍질이다.
(과학) 하늘이 파란 이유-36문제(EBS 독서 독해의 원리 대비)
하늘의 빛은 태양으로부터 온 것으로, 산란에 의해 진로가 여러 번 꺾여 우리 눈으로 들어오게 된다. 이때 산란이란 빛이 아주 작은 입자에 의해 흡수되었다가 같은 파장의 빛을 곧바로 다시 방출하는 과정을 말하며, 산란된 빛은 빛이 들어온 방향과는 무관하게 임의의 방향을 향하게 된다.
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(과학) 입의 진화-36문제(EBS 독서 독해의 원리 대비)
동물들을 보면 제 나름의 방법을 사용해 입으로 먹이를 먹는다. 물고기는 물과 함께 먹이를 빨아들이며, 개미핥기는 긴 혀에 개미를 묻혀 먹고, 하이에나는 강력한 턱으로 뼈까지 잘게 씹어 먹을 수 있으며, 뱀은 자기 몸통보다 굵은 먹이도 통째로 삼킨다.
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(과학) 위의 기능과 소화-57문제(EBS 독서 독해의 원리 대비)
[I410-113-24-02-088610937] 소화란 간단히 말해 음식을 물리적, 화학적으로 분해하여 세포막에 흡수되게 하는 것이다. 물리적 소화란 이로 음식을 씹거나 부수고 위와 장에서 연동 운동을 하여 잘게 자르는 것을 말하며, 화학적 소화란 각 기관에서 서로 다른 여러 소화 효소를 분비하여 고분자 물질을 저분자 물질로 분해하여 물에 녹게 하는 것이다.
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(과학) 온도 따라 변신하는 물-57문제(EBS 독서 독해의 원리 대비)
[I410-113-24-02-088610946] 물질의 세 가지 상태인 고체, 액체, 기체 상태로 존재하는 것이 모두 가능한 물질인 물은 수많은 물 분자가 모여서 이루어진 것이다. 물 분자 한 개는 수소 원자 2개, 산소 원자 1개로 이루어져 있다. 물 분자를 이루는 산소와 수소는 ‘공유 결합’이라는 방식으로 결합되어 있다. ‘공유 결합’이란 원자들이 결합하는 방식의 하나로, 원자들이 가지고 있는 전자들을 서로 공유하며 결합하는 것을 말한다.
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(과학) 신기루 현상의 원리-50문제(EBS 독서 독해의 원리 대비)
[I410-113-24-02-088610928] 사막이나 뜨거운 여름날 도로 위에 물이 고여있거나 나무가 서 있는 것처럼 보이는 신기루를 볼 때가 있다. 이러한 신기루 현상은 빛의 굴절로 인해 나타나는 현상 중의 하나이다. 굴절이란 매질*이 달라질 때의 빛의 진행 방법이다. 공기도 일종의 매질이므로 빛이 공기를 통과할 때에도 굴절 현상이 일어난다.
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(기술) 선박의 진수와 드라이 독-18문제(202110, 고3 기출, 변형)
선박의 진수란 새로 건조한 배를 처음 물에 띄우는 것을 말한다. 선박 진수에 가장 보편적으로 사용되는 시설은 드라이 독이다. 드라이 독은 선박 출입이 가능하도록 육상에 직육면체 형태로 땅을 파서 만든다. 바다와 접한 독의 입구에는 독의 외부와 내부를 분리하는 수문을 설치하는데, 수문의 내부는 물을 채우거나 뺄 수 있는 구조로 되어 있다. 이는 부력을 활용하여 수문을 열고 닫기 위한 것이다.
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(과학) 장기 이식과 내인성 레트로바이러스-12문제(2020학년도 수능 기출, 변형)
신체의 세포, 조직, 장기가 손상되어 더 이상 제 기능을 하지 못할 때에 이를 대체하기 위해 이식을 실시한다. 이때 이식으로 옮겨 붙이는 세포, 조직, 장기를 이식편이라 한다. 자신이나 일란성 쌍둥이의 이식편을 이용할 수 없다면 다른 사람의 이식편으로 ‘동종 이식’을 실시한다. 그런데 우리의 몸은 자신의 것이 아닌 물질이 체내로 유입될 경우 면역 반응을 일으키므로, 유전적으로 동일하지 않은 이식편에 대해 항상 거부 반응을 일으킨다.
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(과학) 식물의 빛 흡수와 광합성-53문제(EBS 독서 독해의 원리 대비)
[I410-113-24-02-088610964] 어떤 물질에 빛을 비추면 그 물질은 빛을 투과시키거나 반사하거나 흡수한다. 어떤 물질이 지니는 빛깔은 그 물질이 반사하는 빛의 빛깔로서, 가령 파란 연필은 파란빛을, 빨간 구두는 빨간빛을 반사하는 것이라고 볼 수 있다. 그러나 교회의 스테인드글라스의 빛깔은 반사광이 아니고 투과된 빛깔이다. 같은 원리로 식물의 잎에 태양광을 비추면 잎은 청색광과 적색광을 흡수하고 녹색광은 반사 또는 투과시킨다. 이때 반사된 녹색광이 우리 눈에 들어오기 때문에 식물이 녹색으로 보이는 것이다. 그리고 강한 햇볕을 잎으로 가리고 그 뒷면에서 보았을 때 희미하게 보이는 녹색은 잎을 투과한 빛으로 볼 수 있다.
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(과학) 무지개의 원리-51문제(EBS 독서 독해의 원리 대비)
[I410-113-24-02-088610919] 비가 내린 후 하늘에서 무지개를 본 적이 있을 것이다. 이렇게 우리가 흔히 접하는 무지개를 수무지개 또는 1차 무지개라고 한다. 그런데 하늘에 두 개의 무지개가 함께 떠 있는 경우도 있다. 이때 1차 무지개외의 다른 것을 암무지개 또는 2차 무지개라고 한다.
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(과학) 돌연변이, 질병과 진화의 열쇠-48문제(EBS 독서 독해의 원리 대비)
[I410-113-24-02-088610955] 19세기 말 어느 날, 네덜란드의 식물 유전학자 휘호 드프리스는 달맞이꽃을 재배하다가 전에 없던 매우 큰 달맞이꽃을 발견했다. 이 왕달맞이꽃의 씨를 받아 재배하여 다음 대에도 큰 꽃이 피는 것을 확인한 그는 자신이 발견한 변종에 ‘돌연변이’라는 단어를 붙이게 된다. 이후 여러 학자들의 연구를 통해 유전자의 변화를 나타내는 돌연변이의 속성이 밝혀지게 되었다. 돌연변이는 유전적 이상으로 염색체 일부가 잘려 나가거나 유전자의 자리가 서로 바뀌는 등 유전 물질의 복제 과정에서 우연히 발생하거나, 방사선이나 화학 물질 등의 외부 요인에 의해서 발생하게 된다.
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(과학, 기술 2) 대사량과 열의 이동-11문제(2021학년도 수능특강 기출, 변형)
사람이 살아가기 위해서는 호흡을 하고, 혈액을 순환시키는 등 생명 유지를 위한 에너지도 필요하며, 일이나 운동과 같은 일상생활을 하기 위한 에너지도 필요하다. 인체에 필요한 에너지의 총량을 대사량이라고 하는데, 대사량은 생명 유지를 위해 필요한 최소한의 에너지인 기초 대사량과 운동과 일 등의 활동에 필요한 에너지인 활동 대사량의 합이다. 기초 대사량은 개인별로 차이가 있으며 성별, 연령 등 여러 요인의 영향을 받는다. 보통 체중이 무거울수록 기초 대사량이 크지만, 단위 체중당 기초 대사량은 체중이 작을수록 크다.
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(기술) 메타버스-12문제(202109 고3. 2022학년도 9월 평가원 기출, 변형)
‘메타버스(metaverse)’는 ‘초월’이라는 의미의 ‘메타(meta)’와 ‘세계’를 뜻하는 ‘유니버스(universe)’의 합성어로, 현실 세계와 가상 공간이 적극적으로 상호 작용하는 공간을 의미한다. 감각 전달 장치는 메타버스 속에서 사용자를 대신하는 아바타가 보고 만지는 것으로 설정된 감각을 사용자에게 전달하는 장치이다. 사용자는 이를 통하여 가상 공간을 현실감 있게 체험하면서 메타버스에 몰입하게 된다.
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(과학) 생물과 독-12문제(202109 고2 모의고사 기출, 변형)
우리 주변에 존재하는 생물들 중에는 독을 가진 경우가 흔하다. 이러한 생물들은 위협적인 상대로부터 자신을 보호하거나 종족을 보존하기 위해 독을 이용한다. 특히 동물은 사냥감을 포획하기 위한 수단으로도 독을 사용한다. 이와 같은 독은 식물과 동물에 따라 다양한 특징을 보인다.
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(기술) 수소전기차-12문제(202109, 고1 기출, 변형)
자동차에서 배출되는 오염 물질로 인한 대기 오염 및 기후 변화 문제가 심각해지면서 세계 각국은 온실가스의 배출 억제를 위해 자동차 분야 규제를 강화하고 있어 오염 물질의 배출이 적은 친환경차가 주목을 ㉮받고 있다.
(기술) 밀리미터파가 바꾸는 세상-11문제(EBS 독해의 원리 독서 변형)
밀리미터파의 특징과 활용 분야 및 전망에 대해 설명하고 있는 글이다. 밀리미터파는 파장이 짧아 주파수가 30~300GHz로 높은 전파이다. 주파수가 높기 때문에 진동수가 많아 대용량 정보를 전송하기에 적합하다. 하지만 도달 거리가 짧아 현재는 근거리 무선 통신에 많이 활용되고 있다. 밀리미터파는 투사나 반사의 성질이 크기 때문에 높은 해상도의 정보를 제공해 준다.
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(주제 통합) 빛과 색에 대한 이해, 무지개의 형성 원리-18문제(2022학년도 수능완성 기출, 변형)
빛과 색의 실체를 밝히려는 노력은 고대 그리스로부터 시작되었으며, 중세 아랍에서는 실험적 방법을 통해 빛과 관련된 여러 현상들을 파악하기도 했다. 무지개는 태양광이 프리즘의 역할을 하는 물방울을 통해 분해될 때, 시야각 내에 퍼진 무수한 색깔의 빛이 눈에 포착되는 자연 현상이다. 태양광이 물이나 유리 등 투명한 물체 속에서 나아갈 때는 공기 속을 나아갈 때에 비해 속도가 느려져 진로가 꺾이는 굴절이 일어난다. 감속이 클수록 굴절률이 크고 그 정도는 빛의 색깔에 따라 달라지는데, 적색은 굴절률이 가장 작고 보라색은 굴절률이 가장 크다.
