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  물리학및실험 | 대충돌 TIP 일차원에서의 충돌 실험을 통하여 충돌에 대한 개략적인 이해의 방법을 살펴보고 이를 통해 운동량 보존의 법칙을 검증해본다. 그리고 그 안에 포함된 뉴턴의 운동법칙에 대해서도 확인해본다. 운동량 보존의 법칙 어떤 질량 m인 물체가 v의 속도로 운동하고 있을 때, F = ma = m․dv/dt = d(mv)/dt = dp/dt 의 식으로 표현될 수 있다. 이것은 “F = ma” 라는 ‘뉴턴의 제2법칙’에 따른 것이며, 이것에 가속도의 개념(a = dv/dt)을 대입하여 운동량(p)을 이용해 나타낸 것이다. 이 식에 따르면 한 물체의 운동량의 시간에 따른 변화율은 그것에 작용하는 총 힘의 크기와 같으며, 방향 또한 같다. 만약, 총 힘의 합이 Ftot= 0일 때, 즉 외부에서 작용하는 힘이 없을 때, F.. Engineering/물리학 2020. 3. 30.

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  화학공학실험 | 관류 흐름 반응장치 - TUBULAR FLOW REACTOR TIP 1. 산업기초 반응공학의 기본적인 반응과정의 특성값을 실험에 의하여 얻고자 고안된 장치인 관류흐름 반응기를 이용하여 일정한 온도하에서 반응속도 상수 구하기, 온도와 속도상수를 가지고 Arrehenius Energy 구하기, 체류시간 분포(RTD)를 그려볼 수 있다 2. 일정한 온도 하에서 반응물 농도 변화에 의한 반응속도 상수(K) 구하기 대표적인 연속 이산 반응기의 모델에는, 관형반응기(PFR)와 연속 교반 tank형 반응기(CSTR)가 있다. 관형반응기는, 그 생긴 모양이 관 모양이어서가 아니라, 반응기 안에서의 물질의 흐름이 관에서의 흐름과 같은 반응기이다. 즉, 반응기에 도입된 물질의 흐름이, 흐르는 축방향 혼합 없이 방사방향만의 혼합이 일어나며 흐르는 「플러그 흐름」인 반응기인 것이다. .. Engineering/화학 공학 | 단위조작 | 유체역학 2020. 3. 30.

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  화공기초실험 | 녹차의 용출속도 측정 TIP 녹차의 용출속도를 측정해본다. 카페인 고등식물 속에서 볼 수 있는 퓨린 염기로 화학식 C8H10O2N4H 이고, 3개의 메틸기를 가진 크산틴 구조이다. 브라질의 커피콩에 1～1.5%, 동양의 차 잎에 1～5%, 열대 아프리카의 콜라 열매에 3%, 파라과이의 마테차(Mat Tea)에 1～2%, 브라질의 구아라나 종자에 3～5% 존재하는 흥분성 성분으로 백색의 연한 결정이다. 찬물에는 녹기 어렵고 뜨거운 물에는 잘 녹으며 쓴맛이 있다. 녹차 등에서 뜨거운 물로 삼출시켜 타닌(Tannin) 등을 제거하고 단리 할 수 있다. 또 디메틸요소 · 말론산을 출발물질로 하여 화학적으로 합성할 수도 있다. 식물 속에서의 합성은 그 밖의 퓨린염기와 마찬가지로 글리신 · 포름산 · 이산화탄소 등을 재료로 하여 합성된.. Engineering/화학 공학 | 단위조작 | 유체역학 2020. 3. 27.

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  물리학및실험 | 요요의 역학 본 실험에서는 쓸림이 비교적 적은 회전 원판에 추의 무게로 돌림힘을 가하고, 돌림힘에 의해 가속되는 원판의 회전운동을 조사하여 돌림힘과 각가속도 사이의 관계, 회전 원판의 관성 모멘트, 그리고 중력 퍼텐셜에너지와 회전 운동에너지 사이의 교환 등을 이해한다. 또, 빛살문 검출기(photogate detector)로 회전운동 각속도를 측정하는 방법과, 컴퓨터를 이용하여 측정한 데이터를 처리하는 방법을 배운다. 따라서 이 실험을 효과적으로 하기 위해서는 회전운동과 관련된 물리량들(각변위, 각속도, 각가속도, 각운동량, 돌림힘, 관성 모멘트)과 그들 사이의 관계(회전운동의 평형식, 회전 운동법칙, 각운동량의 보존 법칙)를 아는 것이 중요하다. 실험 방법 1. 실험 과정 1) 추의 질량 m, 두 원판의 반지름 R.. Engineering/물리학 2020. 3. 26.

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  식품가공학실험 | 잼만들기 TIP 과실이 갖는 유기산과 가열로 인해 설탕이 포도당과 과당으로 변하여 미생물의 성장저지 효과가 높아지게 하여 장기간 저장 가능한 식품 제조 원리를 습득해 본다. 잼의 정의 미생물의 부패가 일어날 수 없을 정도로 수분을 증발시키고 농축시킨 후 설탕을 가하여 젤리상으로 만든 제품이다. 1. 젤리(jelly) 과실에서 얻어진 투명한 과즙에 설탕을 넣고 가열농축 후 냉각시키면 자연스럽게 투명한 겔상의 물질이 된 것이며, 이것이 잼류의 최고품이라 할 수 있고, 때때로 gelatin과 한천으로 굳힌 것도 있다. 2. 마멀레이드(Marmalade) 젤리 속에 과편이나 과피가 들어있는 것으로서 일반적으로 여름 밀감을 원료로 하여 제조한다. 3. 잼(Jam) 과육펄츠(과실을 파쇄한 것)에 설탕을 넣어 농축한 것이며 .. Engineering/식품 영양 | 공학 2020. 3. 26.

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  폐기물처리실험 | 폐기물의 성상 분석 성상 분석절차 성상분석은 발생지점에서 분석되는 현장분석과 실험실분석이 병행되어 체계적으로 실시되어야 한다. 어느 지역의 대표적인 분석값을 제시하기 위해서는 분석절차상에서 혼합 및 시료채취에 평균값을 유도해야한다. 이들 분석절차를 크게 분류하여 물리적인 조성과 화학적인 조성으로 나눌 수 있다. 폐기물의 성상분석은 다음 절차에 의하여 실시한다. 실험 방법 1. 수분 및 고형물 측정 ① 도가니(105～110℃) 1시간 건조후 방냉 ② 도가니 무게 측정(W1) ③ 시료＋도가니 무게 측정(W2) ④ 수욕상에서 수분을 거의 날려 보냄 ⑤ 건조(105～110℃) 4시간 → 방냉 ⑥ 항량으로 건조된(시료＋도가니)무게 측정(W3) 2. 강열 감량 및 유기물 함량 ① 도가니(600±25℃) 30분 강열한 다음 방냉 ② 도.. Engineering/환경 | 토양 | 폐기물처리 공학 2020. 3. 24.

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  폐기물처리실험 | 황분석 TIP 폐기물 중에 황 성분의 양을 알아내기 위한 실험이다. 폐기물을 분해하여 황 성분을 용해시킨다. 용해시킨 황성분에 염화바륨을 넣어 황산바륨의 형태로 만들어 황성분의 양을 알아낸다. 실험 방법 1. 실험 과정 1) Sample 1g과 혼합시약 [산화마그네슘, 탄산나트륨] 2.5g을 한다. 2) 백금접시 혹은 도가니에 옮긴다. (이 용기는 혼합제 (0.5g)로 균일하게 피복시킨 것임) 3) 혼합제 1g을 피복시킨다. 4) 800℃까지 1시간 전기로에서 가온시킨다. (800℃±25℃) 5) 500㎖ 비이커에 25～30㎖ 증류수를 넣고 위의 가열 혼합물을 옮겨 넣는다. 6) 시료용기를 온수 100㎖로 세정하고 비이커에 가한다. 7) HCl 20㎖를 가하고 Cover Glass를 비이커에 놓고 가온시킨다. .. Engineering/환경 | 토양 | 폐기물처리 공학 2020. 3. 24.

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  폐기물처리실험 | 강열 감량 백금제, 석영제 또는 사기제 도가니 또는 접시를 미리 600±25 ℃에서 30분간 강열하고 황산데시케이터 안에서 방냉한 다음 그 무게(W1)를 정확히 달고 여기에 시료 적당량(20 g이상)을 취하여 도가니 또는 접시와 시료의 무게(W2)를 정확히 단다. 여기에 25 % 질산암모늄용액을 넣어 시료를 적시고 천천히 가열하여 탄화시킨 다음 600±25 ℃의 전기로 안에서 3시간 강열하고 황산데시케이터 안에서 방냉하여 그 무게(W3)를 정밀히 단다. [폐기물실험]강열 감량 레포트 1. 실험 방법 가. 실험 과정 백금제, 석영제 또는 사기제 도가니 또는 접시를 미리 600±25 ℃에서 30분간 강열하고 황산데시케이터 안에서 방냉한 다음 그 무게()를 정확히 달고 여기에 시료 적당량(20 g이상)을 취하여 도가니 .. Engineering/환경 | 토양 | 폐기물처리 공학 2020. 3. 23.

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  식품가공학실험 | F0 Monitor를 이용한 동결시간 예측 비교 분석 냉동은 식품에 함유된 수분 중 미생물, 효소, 화학적 반응 등에 이용 가능한 수분을 불활성화시키는 과정으로 식품의 저장기간을 연장하기 위한 수단으로 이용되고 있다. 냉동이란 보통 식품을 빙점 이하의 온도에서 처리하는 것을 말하는데 이때 식품은 많은 변화를 하게 된다. 천연식품 중에서 특히 수분이 60～90%의 범위에 있는 육류, 수산물, 청과물 등을 동결하는 일이 많은데 이들 식품을 동결하면 온도는 급격히 직선적으로 하강하여 식품의 빙결점에 도달하게 된다. 이때부터 식품에 함유된 수분이 얼기 시작하는데, 식품의 빙결점은 식품의 종류에 따라 차이가 있으며 대략 –1 ～ -2℃의 범위에 있는 경우가 대부분이다. 이때, 동결시간, 즉 동결속도는 냉동제품의 품질 뿐만아니라 동결장치의 선택과 동결공정의 경제성에도.. Engineering/식품 영양 | 공학 2020. 3. 22.

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  일반물리학실험 | 뉴턴의 냉각 법칙 어떤 물체의 온도는 시간에 따라 주변의 온도와 같아지려고 하는데, 뉴턴의 냉각 법칙은 물체가 냉각되는 비율이 물체와 그 주위의 온도차에 비례한다는 법칙이다. 뉴턴의 냉각 법칙을 이용해 어떤 물체가 언제쯤 몇 도까지 냉각 되는지 등을 알 수 있는데 이 실험의 목적은 뜨거운 물의 냉각 과정을 지켜보면서 뉴턴의 냉각법칙을 확인하는 것이다. 뉴턴의 냉각 법칙에서 냉각률 = -비례상수(K) × (물체의 온도 – 물체 주위의 온도) 인데 이 식을 이용한다. 즉, 뉴턴의 냉각 법칙은 시간에 따른 온도 변화는 그 물체의 온도와 주위 물체의 온도차에 비례한다는 것이다. 이 실험에서는 뜨거운 물의 냉각과정을 통해 실제 측정한 온도와 뉴턴의 이론으로 계산한 온도를 비교하여 뉴턴의 냉각법칙을 검증해보려고 한다. 실험 방법 1.. Engineering/물리학 2020. 3. 22.

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  화학공학실험 | 막분리 실험 TIP 에너지 소비가 적은 역삼투막을 이용하여 무기물을 분리하여 농도, 온도, 압력에 따른 분리공정을 이해하고 장치의 조작 방법을 습득한다 막분리의 공법 막분리 공법은 처음 역삼투압(Reverse-Osmosys)을 이용한 해수의 담수화 및 정수시설등에 적용되어 각광을 받기 시작하였으며, 차츰 오,폐수처리시설에 적 용이 되었으나 초기에는 과도한 투자비와 유지관리의 어려움 때문에 널리 보급 되지 못했으며 일부 산업공정에만 적용되어 운전되었다. 그 후 점차적인 물 부족 현상이 전 세계적으로 확산되면서 오,폐수 처리수를 재처리하여 중수로 이용하는등 중수도시스템이 검토되고 오수처리시설에서의 기준이 강화되는 등의 과정중에 MEMBRANE SYSTEM개발이 본격적으로 시작되어 현재 다양한 오폐수처리시설에 적용이 되고.. Engineering/화학 공학 | 단위조작 | 유체역학 2020. 3. 21.

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  환경공학실험 | Flocculation Settlement TIP 침전원리를 이해하고 응집제가 침전형태에 미치는 영향을 이해한다. 실제 침전지 설계시 중요한 펙터인 표면부하율에 따른 제거효율의 변화를 알아보고 각각의 상징수 높이에서 시간에 따른 탁도의 제거효율을 바탕으로 등제거효율 곡선을 그리고 침전의 형태를 알아본다. 현재 국내 대부분의 정수장에서는 응집-모래여과공정이 정수처리의 핵심을 이루고 있으며, 다년간의 기술 축적으로 인하여 어느 정도 안정적으로 처리 할 수 있기 때문에 일본 및 구미에서도 많이 채용하고 있다. 그러나 일본, 미국의 Crytosporidium 유출 사건을 계기로 탁도 수질기준의 강화 및 정수처리 공정 전체의 효율개선에 대한 연구의 필요성이 대두되고 있다. 또한 수원지의 탁도 증가현상과 응집제의 과잉주입으로 인한 잔류 알루미늄 문제가 사회.. Engineering/환경 | 토양 | 폐기물처리 공학 2020. 3. 19.

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  일반물리학실험 | 역학수레(에어트랙)를 이용한 중력가속도 측정 TIP 중력에 의해서 낙하하는 추에 연결된 수레의 운동을 관찰함으로서 가속도. 힘 및 질량의 관계를 알고 중력가속도를 측정한다. 뉴턴의 운동 제 2법칙에 의하면 물체의 운동의 시간적 변화는 물체에 작용하는 힘의 방향으로 일어나며 힘의 크기에 비례한다. 운동의 변화를 힘과 가속도로 나타내면, F=ma가 된다. 물체에 힘이 작용했을 때 물체는 그 힘에 비례한 가속도를 받는다. 날개의 너비가 S1이고 이동거리가 S일때 , 가속도 a 는 실험을 통하여 가속도 a를 구할 수 있다. 2가지 방법을 이용하여 서로 비교하여 본다. 실험 방법 1. 실험 과정 1) 실험 장치를 구성한다. 2) Photo gate timer를 작동한다.(전원장치를 켠다. → MEASURMENT 버튼을 한번 눌러 화면에 Time이 표시되도록.. Engineering/물리학 2020. 3. 18.

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  식품가공학실험 | 분말 식품의 분말크기분포 측정 TIP 커피의 분말 전체의 평균 지름을 측정하고, 분말 크기분포를 구한다. 많은 식품이 powder형태로 존재한다. 식품이 powder형태를 갖음으로써 shipping cost가 줄어들 수 있고, 안전성이 높아질 수 있으며, 상황에 따라 간편하게 사용할 수 있게 된다. powder의 매우 중요한 property중 하나가 분말크기분포이다. 분말크기분포를 가지고 powder 제품 가공 생산에 있어서의 sorting/cleaning장치를 선택하기 때문에 분말크기분포를 정량적으로 표현해야 할 필요가 있다. 분말크기분포를 재는 방법에는 몇 가지가 있는 데, macroscopic level에서는 각각 다른 망 크기를 가지는 sieve들을 이용한 sieving이 대표적인 방법이다. 실험 방법 1. 실험 과정 1) s.. Engineering/식품 영양 | 공학 2020. 3. 16.

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  응용화공기초실험 | 전위차적정 및 이온화상수 결정 TIP pH 미터를 이용하여 산-염기 적정 과정의 pH 변화를 측정하여 전위차 적정곡선을 얻고 이를 해석하여 당량점과 산의 이온화 상수를 결정하는 것이다. 산의 세기와 종류의 의미를 이해하고, 적정곡선을 이용하여 용액의 농도를 결정하며 계산으로 얻어진 수소 이온의 농도와 측정된 값 사이의 차이를 검토한다. 전위차 전기 또는 전자 회로에 있는 두 지점 간 전위의 차이로, 전기가 흐르게 하는 원인이다. 전위차법 적정(potentiometrictiration)은 적당한 지시전극의 전위를 적정시약의 부피함수로써 측정하는 방법을 말한다. 같은 부피의 두 산을 전위차법으로 적정하면 적정될 양성자 수가 같기 때문에 같은 양의 염기 표준용액이 적가 될 것이다. 전위차법 적정은 화학 지시약을 이용하는 적정보다 더 신뢰할.. Engineering/화학 공학 | 단위조작 | 유체역학 2020. 3. 15.

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  공학물리학실험 | 축전기와 정전용량 TIP 두 도체 사이에 전위차를 가할 때 두 극판에는 똑같은 크기의 반대부호인 전하량이 대전됨을 이해하고 두 전하량 사이에 작용하는 힘을 이용하여 평행판 축전기의 정전용량을 측정하고 이론치와 맞는가를 확인한다. 여러분은 활 시위를 당기거나 스프링을 늘리거나 가스를 압축하거나 책을 들어올림으로서 (역학적 혹은 탄성)위치에너지의 형태로 에너지를 저장할 수 있다. 마찬가지로 전기장내에서 위치에너지로 에너지를 저장할 수 있는 장치가 바로 축전기이다. 예를들어, 휴대용 사진기의 밧데리 동작 플레시 장치에는 축전기가 있다. 전하는 충전되는 동안 상대적으로 천천히 축적되고 축적되는 만큼 전기장이 올라간다. 축전기는 단지 포텐셜에너지를 축적하는 저장소를 넘어 오늘날 매우 많은 분야에 활용되고 있다. 또한, 예를들어, .. Engineering/물리학 2020. 3. 14.

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  환경공학실험 | JAR-TEST (응집, 침전) 상수도 시설을 통하여 공급되는 물은 정수장에서 침전, 여과, 소독 등 여러 단계를 거쳐서 생활용수 및 공업용수 등으로 공급되게 된다. 그 중 침전이나 여과의 전처리로 응집처리를 실시하게 된다. 응집이란 폐수의 탁도나 색의 원인이 되는 불순물을 분리 제거할 경우 보통은 침전처리를 하나 탁질의 입자가 작아서 침전이 잘 되지 않을 경우 입자를 크게 하여 침강시키는 조작을 말한다. 화학적 응집방식으로는 미세한 물질이나 콜로이드 상태 또는 용해성 물질의 유기성, 무기성 물질의 침전 및 흡착을 사용하며 이러한 화학적 응집의 대부분은 생물학적 처리와 병용하여 실시된다. 또한 응집은 진흙입자, 세균, 조류, 색소, colloid, 유기물 등 탁도를 일으키는 불순물을 제거하고, 맛과 냄새도 제거하여 오염된 지표수나 각종.. Engineering/환경 | 토양 | 폐기물처리 공학 2020. 3. 12.

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  화학공학실험 | 고체의 열전도도 TIP 고체의 열전도 현상에 대한 이론과 열손실의 계산, 화학 장치 등의 보온·보냉 재료에 따른 선택의 기초 자료로서 상대적인 고체의 열전도도를 이해한다. 이에 따른 열전도도의 측정 방법을 습득하고, 정상 상태의 열 이동으로부터 열전도도를 구하고 전도에 의한 열전달 현상을 이해하도록 한다. 전도란 같은 물체 중에서나 또는 접촉하고 있는 다른 물체 사이에 온도차가 있으면 정지하고 있는 유체의 경우에는 분자의 운동 또는 고온부에서 저온부로 열전달이 일어나는 현상으로, 분자 자신은 진동만 하고 이동은 하지 않는다. 고체를 통해 일어나는 열전도도식은 Fourier의 법칙에 의하여 적용되면 열흐름의 수직인 면적과 온도구배의 곱에 비례한다는 법칙이다. 열의 개념을 이해하고, 열 흐름 메카니즘을 이해할 수 있다 그로.. Engineering/화학 공학 | 단위조작 | 유체역학 2020. 3. 10.