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  물리학실험 | 전류가 만드는 자기마당 - 비오-사바르 법칙과 앙페르의 법칙 TIP 전류가 흐르는 도선의 주위에는 자기마당이 생긴다. 이 실험에서는 직선 도선에 전류를 흘리고 주위의 자기마당을 홀-센서를 사용하여 측정한다. 이때 전류의 크기, 방향 및 전류가 흐르는 도선으로부터의 거리, 위치에 따른 자기마당의 변화를 조사하여 각 변인에 따르는 의존성을 알아보고 비오-사바르(Biot-Savart)의 법칙과 앙페르(Ampere)의 법칙을 확인한다. 아울러서 자기마당을 측정하는데 이용하는 홀(Hall) 효과와 사각 줄토리(코일) 및 솔레노이드의 자기마당을 공부한다. 전하들의 이동을 전류라고 부르며 정량적으로는 단위 시간 동안에 단면을 통과하는 총 전하량으로 정의한다. 전류가 흐르는 도선의 주위에는 자기마당이 생긴다. 전하는 움직이거나 정지해 있거나에 관계없이 전기 장을 형성하지만 자기.. Engineering/물리학 2022. 9. 23.

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  상하수도공학실험 | pH와 알칼리도 TIP 1. 각 시약의 pH농도 측정 & H2SO4(황산) 주입에 따른 pH변화이다. 2. 가정 용수나 공업용수, 지표수, 지하수 등 상수 또는 상수원소와 우수, 도시하수나 공장폐수 등의 수질을 분석하기 위해서이다. 실험 방법 1. 실험 과정 1) pH미터기를 보정 한다. 2) 메스실린더에 시료1(증류수)을 50㎖ 채수한다. 3) 채수한 시료1을 비커에 넣고 자석 교반기를 가동 시킨다. 4) 자석 교반기를 가동 시키며 pH미터기로 pH를 측정한다. 5) 측정값이 일정해졌을 때, H2SO4(황산)을 0.5㎖씩 넣으며 pH미터기로 시료의 pH농도를 측정한다. 6) 위 측정값이 pH4.5가 될 때 까지 H2SO4 (황산)을 0.5㎖씩 넣어 실험한다.(사용된 H2SO4 (황산)의 값과 pH농도를 기록한다.) 7.. Engineering/환경 | 토양 | 폐기물처리 공학 2022. 9. 21.

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  일반물리학실험 | 탄도 궤도 포물선 도달거리 대 각도 발사 각도가 공의 도달거리에 미치는 영향을 알아보는 것이다. 동일선상의 평면에서 발사할 경우와 테이블에서 바닥으로 발사할 경우로 나누어 도달거리가 최대인 각도를 결정한다. 에너지 보존 수직으로 쏘아올린 공의 운동에너지가 위치에너지로 변환됨을 알아본다. 실험 방법 1. 포물선 도달거리 대 각도 1) 공을 발사하여 상자를 맞추고 공이 맞은 지점에 테이프로 백지 한 장을 고정시킨다. 백지 위레 먹지를 붙인다. 이제 공이 상자에 맞으면 백지 위에 표시된다. 2) 약 5회에 걸쳐 공을 발사한다. 3) 줄자로 발사 지점 ～ 용지의 앞 가장자리 사이의 수평 거리를 측정한다. 줄자가 없으면 연추를 사용해 발사 지점 연직 아래에 해당하는 곳을 찾는다. 이렇게 찾은 테이블 상의 발사 지점 ～ 용지.. Engineering/물리학 2022. 9. 21.

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  화학공학실험 | 순수한 액체의 증기압 TIP 1. 온도에 따른 순수한 액체의 증기압을 측정하고 방법을 습득하는 것이 이번실험의 목적이다. 임의의 압력에서 끓는점을 결정함으로서 액체의 증기압을 측정하고 Clausius- Clapeyron방정식을 이용해 평균 몰증발열을 계산해 본다. 2. 온도에 따른 증기압력의 변화를 측정해서 몰증발열을 결정하는 방법을 습득하는 것이다. 즉, 증기압력에 대한 전반적인 이해와 그 증기압력이 온도에 따라 어떻게 변화하는지, 또 그것에 따른 몰 증발열은 어떻게 되는지를 배우기 위한 실험이라 할 수 있다. 증기압 물질이 액체 상태에 있다는 것을 특징 짖는 가장 중요한 특성 중에 하나가 그 물질의 증기압이다. 즉, 닫힌 용기속에 들어있는 액체 상태의 순수한 물질과 평형을 이루고 있는 증기의 압력. 즉, 일정한 온도에서 .. Engineering/화학 공학 | 단위조작 | 유체역학 2022. 9. 19.

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  일반물리학실험 | 탄도궤도운동 - Projectile Motion, Projectile Path, Ballistic Pendulum Projectile Motion 수평으로 공을 던질 때의 수직낙하거리와 수평이동거리를 측정해 공의 초속도를 알아내고, 그 초속도를 이용해 어느 각도에서 발사된 물체의 궤도를 예측, 입증한다. 1. 실험 방법 1) 공의 초속도 ① 발사체에 쇠공을 넣고 긴 궤도 위치에 맞추고 한번 쏜다. 이 위치에 흰 종이를 붙이고 그 위에 카본지를 붙인다. 공이 바닥을 칠 때 공은 하얀 종이 위에 흔적을 남기게 된다. ② 같은 실험을 10회 실시한다. ③ 공이 발사체를 떠날 때 공의 밑부분부터 바닥까지의 수직거리를 측정하고 표에 기록한다. ④ 발사체의 총구에 수직추를 달아 실험실 바닥에 기준점을 표시하고, 바닥에 따라 표시된 점부터 수평거리를 측정한다. ⑤ 10회에 대한 수평거리를 구하고 표에 기록한다. ⑥ 10회의 평균.. Engineering/물리학 2022. 9. 19.

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  기계공학실험 | 외팔보의 고유 진동수 TIP 본 실험의 목적은 가속도계(Accelerometer)와 충격망치(Impact Ha㎜er) 그리고 진동신호 분석기(FFT analyzer)를 사용하여 피시험체의 가진에 대한 응답 신호를 분석해 봄으로써 진동 신호 분석기의 사용법과 진동신호처리 및 분석에 대한 학생들의 이해를 돕고자 한다. 진동 물체의 위치, 전류의 세기 등 물리량이 일정시간마다 일정한 값으로 규칙적으로 변동하는 현상. 실로 추를 매단 진자(흔들이)가 좌우로 흔들거리는 운동이나 코일 스프링의 하단에 매단 추가 상하로 움직이는 운동처럼 위치나 양이 어느 시간마다 되풀이해 변화한다. 1) 일정한 시간간격(=주기, Period)을 두고 반복적으로 일어나는 운동 또는 현상 2) 기계장치나 구조물 등이 동적인 힘을 받아서 떨리는 현상 3) 물.. Engineering/기계공학 2022. 9. 18.

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  응용공학실험 | 외팔보의 진동모드 및 공진 TIP 외팔보는 항공기 날개, 로봇 팔, 우주 구조물 등과 같은 많은 시스템의 기본이 되는 구조물이다. 이러한 외팔보의 진동실험을 통하여 진동현상(고유진동수 및 진동모드)에 대한 이해와 실험 모드해석 개념을 습득하고 이론적 진동해석 결과와 비교 분석하는 것을 목적으로 한다. 또한 특정주파수(고유진동수)에서의 공진현상을 관찰함으로써 진동저감 기술의 개념을 정립하고자 한다. 구조물에서 하중을 담당하는 1차원 부재의 대부분은 보이다. 그 중에서 가장 많이 사용되는 보의 형태는 외팔보이다. 외팔보는 한쪽 끝은 고정되고 다른 쪽 끝은 자유로운 보이며 고정단에 발생하는 모멘트와 전단력을 통해 하중을 지지한다. 항공기의 날개나 탱크의 포신 등 많은 구조물을 외팔보로 모델링할 수 있다. 하중을 받는 외팔보의 진동은 필.. Engineering/그외 공학 2022. 9. 18.

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  반도체공정실험 | Cleaning & Oxidation, Photolithography, Dry etching, Metal Deposition, Annealing(Silcidation) Cleaning & Oxidation MOS CAP을 제작하는 전체의 공정에서 첫 번째 공정에 해당하는 ‘Wafer cleaning & Oxidation’ 공정을 실시한다. 산화 온도를 고정하고 산화 시간을 조정 하였을 때 Oxide 층의 두께 변화에 어떤 영향을 주는지 확인하여본다. 1. 실험 과정 1) BOE(Buffered Oxide Etchants) 용액을 이용하여 기존에 존재하는 Oxide층과 Wafer의 표면 유기물, 이온, 금속 물질을 화학적으로 제거한다. 2) QDR (Quick Drain Rinse) - DI 용액을 이용하여 헹군다. 3) Spin Dryer - 30분 동안 700rpm 속도로 회전시켜 Wafer 표면의 물기를 완전히 제거한다. 4) 세정 용액의 웨이퍼 표면 부착 상태 확.. Engineering/신소재 공학 2022. 9. 18.

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  반도체공정실험 | Cleaning & Oxidation, Photolithography, Dry Etching, Metal Deposition Cleaning & Oxidation 먼저 Wafer Cleaning Process를 통해 Native Oxide와 Wafer 표면의 유기물, 이온, 금속 물질 등등의 이물질들을 제거한 뒤 Oxidation Temperature를 1000℃로 고정하고 Time을 조정하면서 실험변수가 Oxide 두께에 어떤 영향을 미치는지 알아보는 실험이다. 이때 Ellipsometry를 이용하는데 투명한 박막과 기판의 경계면에 반사하는 빛의 반사율과 편광각을 측정함으로서, 박막의 굴절율과 두께를 동시에 구할 수 있다. 1. 실험 방법 1) 실험변수 설정 ① Oxidation Time – 2시간, 4시간, 6시간 2) Wafer Cleaning ① 100방향성 p-type Si wafer 준비 ② BOE(Buffered .. Engineering/신소재 공학 2022. 9. 17.

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  물리학실험 | Resonance Tube TIP 본 실험은 공명관과 오실로스코프를 이용하여 소리의 파형을 알아보고 폐관과 개관의 공진주파수와 정상파의 파형을 알아보고 궁극적으로 소리의 속도를 구해보는 실험이다. 음파(Sound wave) 매질을 통해 에너지가 전달될 때 매질의 움직임이 에너지의 이동방향과 ① 수직인 경우(횡파, transverse wave)와 ② 평행인 경우(longitudinal wave) 두 가지가 나타난다. 음파는 ②의 형태를 띤 파동이다. 주변에서 소리를 내는 스피커를 관찰하여 음파를 분석해볼 수 있다, 스피커가 소리를 낼 때 내부의 진동판이 진동을 한다. 진동판이 앞으로 움직이면 그 영역 공기의 밀도가 높아지고(기체분자 충돌이 세지고) 뒤로 움직이면 진동판이 있던 영역 공기 밀도가 낮아진다(기체분자 충돌이 약해든다). .. Engineering/물리학 2022. 9. 17.

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  일반물리학실험 | 용수철의 단조화 운동 TIP 용수철에 대한 후크의 법칙과 경사면을 따라 진동하는 추의 단순조화 진동을 살피고 주기를 구한다. 평형점과 늘어난 길이 1. 평형점 : 평형점은 경사대 위에 우리가 처음 수레를 올려놓았을 때 기울어진 경사면을 따라서 수레가 가만히 있을때의 위치이다. 2. 늘어난 길이 : 늘어난 길이는 처음 수레에서 질량조절추를 올려놓았을 때 1개 2개 3개 개수를 늘려가면서 질량조절추의 무게를 늘리면 힘을 그만큼 받기 때문에 내려가게 되는데 이때 이 내려온 위치에서 평형점이였을때의 수레의 위치를 뺀만큼이 늘어난 길이가 된다. 진동 물체의 시간이 흐름에 따라 하나의 점을 중심으로 반복적으로 왔다갔다 하면서 움직이는 상태 혹은 어떤 물리적인 값이 일정 값을 기준으로 상하 요동을 보이는 상태이다. 복원력 평형을 이루고 .. Engineering/물리학 2022. 9. 14.

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  화공기초실험 | 액체의 밀도와 점도 TIP 분자정수에는 밀도, 점도, 표면장력등 여러 가지가 있으나 본 실험에서는 액체의 밀도와 점도측정에 대해 알아본다. 액체의 밀도(비중) 어떤 물질이 질량과 이와 같은 체적인 표준물질의 질량과의 비를 비중(specific gravity)이라 한다. 같은 장소에서 측정하면 양자의 무게비를 취해도 좋으므로 비중이란 말을 쓴다. 어떤 온도에서 있어서의 비중(밀도)은 그 물질에 고유한 정수이다. 따라서 비중을 측정하여 순도를 확인해 볼 수 있다. 특히 용액은 비중과 농도와의 관계가 잘 조사되어 있으므로 비중을 측정하여 농도를 아는 것은 공업상이나 실험실에서도 잘 쓰이고 있다. 또 액체의 밀도측정은 압력, 모세관의 반지름, 분자부피(molar volume), 유전율, 표면장력, 비점도등의 측정이나 burette.. Engineering/화학 공학 | 단위조작 | 유체역학 2022. 9. 14.

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  화학공학실험 | 액체 확산 본 실험은 액체 확산 실험인데, 확산은 혼합물 중에 상대적으로 휘발성이 큰 물질이 이동하는 것이 확산이라 합니다. 확산은 물질 전달의 하나로서 상 사이의 경계면에서 물질이 서로 이동하는 것을 말하는 것으로 이 현상이 일어나는 주요 원인은 확산 되는 물질의 농도차이이며, 이것은 거리에 따라 농도가 달라지기 때문입니다. 이러한 확산의 일방적인 원인은 농도 기울기에 있지만, 이밖에도 여러 가지 확산현상이 일어나는 이유가 있다. 압력 차에 의한 압력 기울기, 온도차에 의한 온도 기울기 또는 원심력과 같은 외부의 힘에 의해서 확산되기도 하는데, 이러한 확산을 압력확산, 열확산 및 강제 확산이라고 한다. 액․액확산 실험에 있어서는 농도 기울기에 따른 변화를 전도도로 측정하도록 설계하였습니다. 설계계산에 있어서 흡수.. Engineering/화학 공학 | 단위조작 | 유체역학 2022. 9. 12.

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  단위조작실험 | 액-액 추출 TIP 1. 액-액 추출 공정에 대한 이론과 장치에 대하여 이해한다. 2. 벤젠-아세트산-물 계에서의 아세트산을 추출하여 그 농도를 측정할 수 있다. 액-액추출법은 보통 비점이 접근해 있어 증류로는 분리가 불가능하거나 증류로의 분리 시 성분의 파괴가 초래(식품첨가물 등)하는 등의 경우의 적절한 용매로서 특정성분을 분리하는 조작이다. 일반적으로 다단 추출 방법을 이용하여 용매를 1단으로 보내고 원료 액을 다른 1단으로 보내어 향류 추출하는 경우가 일반적이다. 추출의 주요용도 중 하나가 다른 화학적 구조를 가지면서, 거의 같은 비등점을 갖는 석유제품들을 분리하는 것이다. 액체추출에서의 평형관계는 성분이 3개 이상 또는 그 이상 존재하고 각상에 각 성분이 존재하기 때문에 다른 분리공정보다는 더 복잡하다. 향류.. Engineering/화학 공학 | 단위조작 | 유체역학 2022. 9. 11.

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  반도체공학실험 | 반도체 패터닝 실험 기구 및 장치 1. 실험 장비 먼저 왼쪽 동그란 원통모형이 메인챔버(main chamber)이다. 메인챔버에서는 식각이 일어난다. 메인챔버 아래는 진공펌프가 존재하여 메인챔버를 진공상태로 유지시켜주는 장치가 있다. 진공펌프 쪽에서는 기체의 압력을 조절 할 수 있는 밸브가 따로 있다. 오른쪽 표면코팅및식각장치 아래에 메인 스위치가 존재하고, 그 아래에는 기체가 흐름을 조절 할 수 있는 컨트롤러가 있다. 그 아래에는 진공펌프와 기체가 흐르는 통로의 밸브를 온오프 할 수 있는 버튼이 있고 그 아래는 플라즈마를 생성시킬 때 얼마만큼의 power을 줄 수 있을지 조절하는 파워 컨트롤러가 있다. 2. 실험 시약 1) Silicon wafers : 고순도의 실리콘을 녹여 절단 연마 등의 공정을 거친 얇은 실리콘.. Engineering/신소재 공학 2022. 9. 10.

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  재료공학기초실험 | 고상법 분말합성 및 볼 밀링 TIP 본 실험에서는 세라믹 합성방법 중 고상합성법(분말을 이용한 합성법중 하나)을 이용하여 Li 이차전지의 음극재료로 각광을 받고있는 Li14Ti15O12제조를 통하여 이해하고, 분말 특성 평가에 관한 기초를 이해한다. 고상합성법 고상반응에서 중요한 것은 반응체 입자 사이에 접촉하고 있는 장소로부터 반응이 시작하여 고체 내의 이온 또는 원자 확산에 의하여 진행하는 것이다. 고체간 반응에서 분말을 합성할 때에는 가능한 한 저온에서 단시간 내에 반응을 완결시키는 것이 중요하다. 그 이유는 고온에서 장시간 가열해버리면 반응체나 생성물의 입자가 성장하여 소결이 진행하므로 합성된 분말을 사용하여 소결하려는 경우 반응성이 저하되기 때문이다. 또한 서로 다른 출발 물질이 만나는 점에서 반응이 시작되므로 완전한 반응.. Engineering/재료 공학 2022. 9. 4.

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  신소재공학실험 | 진공 및 박막 실험 진공의 이용 현재 전구나 각종 진공관을 비롯하여, 진공 속에서 물질을 증발시켜 그 속에 놓아 둔 물체 표면에 균일한 막을 입히는 진공증착법(眞空蒸着法)이 개발되어 렌즈의 반사방 지막이나 반사경 제조 등 광학공업에 획기적인 기술상 진보를 가져왔다. 또 진공 상태의 물질은 가열하지 않아도 잘 건조되므로, 혈액 보존을 비롯하여 페니 실린 등 고온으로 가열하면 효력을 잃어버리는 약품 농축 등에도 진공기술을 응용하 고 있으며, 비타민을 파괴하지 않고도 식품을 건조시키는 기술도 개발되어 임상의학· 약품공업·식품공업에 크게 이바지하고 있다. 진공의 측정 진공의 정도는 일반적으로 진공 용기속에 남아 있는 기체의 압력으로 표현되는데 우 선 압력을 직접 측정하는 경우와 기체가 지닌 다른 물리적 특성을 이용하여 간접적으 로.. Engineering/신소재 공학 2022. 9. 3.

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  식품분석학실험 | 물엿의 조수분 함량 상압가열건조법은 시료를 물의 비점보다 조금 높은 105℃에서 건조시키는 방법으로 여러 가지 식품에 가장 많이 이용되는 방법이다. 일정량의 시료(A)를 취하여 105℃ 의 건조기에서 수분을 제거한 후 다시 칭량(B)하여, 수분을 제거하기 전후의 식품의 무게 차이(A-B)를 수분량으로 산출한다. 그러므로 각 단계마다 그 무게가 정확히 측정되어야 좋은 결과를 얻을 수 있다. 적외선수분측정기는 천칭과 적외선램프로 구성되어 있으며, 측정하려는 시료를 시료접시 위에 놓고 적외선램프를 가열전원으로 하여 건조시켜 그 건조감량을 직접 수분함량(%) 으로 환산하여 읽는다. 이 방법은 신속하고 정확하게 수분을 정량할 수 있고 또 측정값을 직접 읽을 수 있으며 온도도 임의로 조절할 수 있는 잇점이 많다. 이 측정기는 쌀, 보.. Engineering/식품 영양 | 공학 2022. 9. 3.