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  일반물리학실험 | 힘의 평형과 벡터합성 TIP 힘 합성대를 이용하여 한 점에 작용하는 여러 힘들의 평형 조건을 알아보고 힘 벡터의 분해와 합성을 이해한다. 실험 배경 물체에 작용하는 외력이 합이 0이 되거나 회전력의 합이 0일 때 물체는 평형 상태에 있다고 한다. 물체의 평형을 논의할 때는 병진과 회전에 관한 평형을 동시에 고려하여야 한다. 따라서 일반적으로 물체의 평형 상태를 논의할 때는 다음과 같은 두 가지 조건을 만족하여야 한다. 1. 병진 평형은 물체에 작용하는 모든 힘의 합이 0이 되어야 한다. 2. 회전 평형은 임의의 점에 대한 회전력의 합이 0이 되어야 한다. 하지만 이 실험은 한 입자에 작용하는 세 힘의 평형을 생각하므로 병진 평형 조건만 만족하면 된다. 힘은 벡터량으로 크기와 방향을 함께 가지는 물리량이다. 따라서 힘의 평형 .. Engineering/물리학 2023. 4. 15.

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  일반물리학실험 | 강체의 공간운동 TIP 1. 경사면과 원주 궤도를 따라 구를 굴려서 구의 회전 운동 에너지를 포함하는 역학적 에너지의 보존을 측정한다. 2. 포토게이트 센서를 사용하여 구의 최종 속도를 측정한다. 3. 원주운동을 하기 위한 최소 출발 고도를 예측한다. 실험 배경 외부로부터 힘이 가해져도 크기나 형태가 바뀌지 않는 이상적인 물체를 강체(rigid body)라고 한다. 회전 운동에서 다루는 물리량은 전체 질량이 동일해도 질량이 어떻게 분포하느냐에 따라 결과가 달라지기 때문에, 질량 분포의 형태가 바뀌지 않는 강체의 개념을 도입하여 운동을 설명한다. 실험 방법 1. 실험 1 : 역학적 에너지 보존 1) 삼각대의 높이를 조절하여 강체의 공간운동 실험장치를 구성한다. 2) 랩퀘스트 인터페이스의 전원을 켜고 센서를 인터페이스의 디.. Engineering/물리학 2023. 4. 13.

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  생화학실험 | 단백질 분리정제 및 기능분석 - buffer 만들기 TIP 1M의 Tris-HCl (pH7.4), NaCl, MgSO4, Stock solution 을 제조한 후 다양한 NaCl 농도의 elution buffer 를 만든다. DEAE sepharose anion exchange chromatography 이온-교환 크로마토그래피(ion-exchange chromatography)법은 주어진 pH에서 단백질이 가지는 알짜 전하(net electric charge)의 하전성과 전하량의 차이에 의해 분리하는 방법이다. 관 속의 기질은 합성 중합체(수지,resin)로서 전하를 띤 기를 가지고 있는데; 양이온 기를 가지는 경우 양이온 교환체(cation exchanger)라고 부르며, 음이온 기를 가지는 경우 음이온 교환체(anion exchanger)라고 부른다.. Biology/생화학 2023. 4. 11.

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  일반물리학실험 | 자기 이력 곡선 TIP 강자성 물체에 자기장을 가하여 가해준 자기유도의 함수로 자기화강도(Magnetization)를 추정하여 자기이력곡선을 그린다. 실험 방법 1. 실험 과정 1) 그림과 같이 크기가 같은 솔레노이드 C와 D를 동서방향으로 놓고 그 중앙에 자침을 놓는다. 2) 전원 배치를 완료하고 스위치 K를 off로 놓는다. 3) 자침과 코일이 수직이 되게 설치한다.(나침판의 바늘이 0도에 위치) 4) 시료의 부피를 확인하고 기록한 후 솔레노이드 코일 안에 넣는다. 초기 자화 되지 않은 시료를 제외하고 자침이 약간 변화됨을 볼 수 있을 것 이다. 5) 전원공급기의 전원을 키고 약간의 전류를 흐르게 한다. 6) 적극전환 스위치를 조정하여 전류방향을 교대로 바꿔주면 시료의 자성이 없어지는 지점을 찾을 수 있을 것이다. .. Engineering/물리학 2023. 4. 11.

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  영양생리학실험 | 반추동물 영양학 TIP 반추위의 소화율을 측정한다. 실험 기구 및 시약 1. 실험 재료 1) 기질 : 티모시, buffer : Mcdougall buffer (PH:6.5) 2) 50㎖ Serum bottle, 혐기장치, Shaking Incubator, Dry oven, Aluminum cap, Capper, Decapper 3) Balance, Spatula, Water bath, Sealing machine, Nylon bag 실험 방법 1. 실험 과정 1) 실험하고자 하는 소의 위액을 채취한다. 2) 기질의 무게를 측정한다. 티모시를 0.3g에 최대한 비슷하게 시약 수저로 채취하여 나이롱 백에 넣어야한다. 그 후에는 sealing machine으로 나이롱 백을 sealing 해준다. 그리고 그 나이롱 백을 Ser.. 보건의료/의약학 2023. 4. 7.

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  일반물리학실험 | 흑체 복사 TIP  벽이 일정 온도 T(K)로 유지되어 열평형에 이르렀을 경우, 내부의 복사는 온도 T(K)의 완전흑체 가 발하는 복사와 완전히 같은 파장분포를 보이는 것. 즉, 흑채복사 이론의 적용을 실험을 통하여 확인한다.   흑체복사 현상양자역학의 탄생을 알리는 플랑크(M. Planck)의 양자가설(quantum hypothesis)을 만들게 한 흑체복사(blackbody radiation) 현상은 19세기 후반의 커다란 수수께끼였다. 우리는 물체가 뜨거워지면 열과 빛을 방출하는 것을 잘 알고 있다. 이렇게 방출되는 열과 빛을 통칭하여 복사(radiation)라고 하는데, 이때 방출되는 열도 실제는 적외선처럼 빛에 속한다. 물체의 온도가 변하면 방출되는 빛의 분포(색과 세기; spectrum)도 변하는데, 예.. Engineering/물리학 2023. 4. 7.

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  상수도공학실험 | Ozone을 이용한 상수처리 TIP  Voltage를 조정하여 발생된 오존의 양을 KI 용액으로 흡수, Na2S2O3 용액으로 적정후 측정하고 이를 phenol에 반응시켜 오존에 의한 제거율을 알아보자.    오존 처리의 효과① 완벽한 살균 : 오존은 산화력이 매우 강해서 박테리아나 바이러스 등을 완벽하게 살균처리 한다. ② 탈색, 탈취, 탈미 : 식수는 색, 맛, 냄새 등이 없어야 한다. 오존은 이와같은 원인을 제거 처리한다. ③ 철, 망간이 산화 : 지하수에 대부분 존재하는 Fe, Mn은 오존에 의해 쉽게 산화되어 filter를 통해서 제거된다. ④ 유기물의 산화 : 수중에 존재하는 유기물을 산화시키며 과일, 채소류의 농약에 대한 오염문제를 해겨하는데 이용할 수 있다. ⑤ 배관의 보호 : 오존은 배관 표면의 금속성분과 급속히 반.. Engineering/환경 | 토양 | 폐기물처리 공학 2023. 4. 7.

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  물리화학실험 | 액체-증기평형 TIP 1. benzene 50㎖ + methanol 소량 첨가 (1, 2, 3, 4, 5 ㎖) 와 methanol 50㎖ + benzene 소량 첨가 (1, 2, 3, 4, 5 ㎖) 의 용액을 가열하여 액화된 증기의 굴절률을 측정한다. 2. 굴절률실험에서 측정한 benzene 및 CH3OH 혼합액의 굴절률를 가지고 함께 끓는 혼합물의 온도-조성 그래프를 그릴 수 있다. 불변 끓음 혼합물 ‘함께 끓는 혼합물’이라고도 한다. 일반적으로 용액을 증류하면 끓는 데 따라 조성이 변하며, 끓는점도 상승 또는 하강하는 것이 보통이다. 그러나 특별한 성분비의 액체는 순수액체와 같이 일정한 온도에서 성분비가 변하지 않고 끓는데, 이때 용액과 증기의 성분비는 같아진다. 이 경우 계는 공비상태에 있다고 하고, 그 성분비를.. Chemistry/물리화학 2023. 4. 7.

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  분석화학실험 | 탄산수소나트륨과 탄산나트륨 혼합물의 정량 역적정 부피분석에 있어서 농도를 알고 있는 한 쪽 산 또는 염기용액의 부피를 사용하여 다른 염기 또는 산을 적정하고, 지시약으로 중화점을 확인해 나가는 것이 액체의 산성 ·염기성을 알기 위한 정상적인 방법이다. 이것에 대하여 역적정은 간접적으로 적정을 행하는 방법이다. 예를 들면, 농도를 모르는 수산화칼륨 10㎖와 농도 1㏖의 염산 20㎖를 가하여 혼합액이 산성을 띠게 한다. 이 혼합액 속의 과잉의 산의 양을 측정하기 위하여 1㏖의 수산화나트륨용액을 중화될 때까지 적정을 행한다. 이 중화점에 이르기까지에 소요된 수산화나트륨의 부피가 10㎖였다고 하면 20－10=10㎖, 즉 1㏖의 염산 10㎖는 원래의 수산화칼륨 10 ㎖ 속의 염기 총량에 해당하게 되는 것이다. 즉, 수산화칼륨의 농도가 1㏖인 것을 알 수.. Chemistry/분석화학 2023. 4. 4.

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  물리화학실험 | 이온 세기 효과 TIP 1. Dehye-Huckel 이론으로 이온세기와 전화관련 식을 볼 수 있다. 2. 활동도계수 식을 이용해서 값을 구한다. 이온 세기(Ionic Strength) 이온 용액을 이야기 할 때 이온 세기가 늘 등장하게 된다. 여기서 합셈은 용액 속에 존재하는 모든 이온에 걸쳐서 합해 주어야 한다. 여기서 생각하는 경우처럼 두 종류의 이온만이 존재하고 그 몰랄 농도가 m 일 때는 이온 세기가 다음과 같이 된다. 실험 방법 1. 실험 과정 1) AgNO3 1g을 물에 녹인다. 따라서 농도가 높다. 2) 각 시약병에 25㎖씩 취해서 삼각플라스크에 넣는다 3) 증류수 15㎖와 6M HNO3 5㎖를 넣는다. 4) 0.1M 용액 1㎖ 넣어준다. 5) 0.1N KSCN용액으로 적정한다. (붉은 색이 사라지지 않을때.. Chemistry/물리화학 2023. 4. 4.

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  보건환경미생물실험 | 수소 이온 농도(Hydrogen Ion Concentration) TIP 1. pH 미터를 통해서 검수의 pH값을 측정하고, 검수에 들어 있는 수소 이온의 농도를 측정한다. 2. 측정한 값을 통해 검수의 산의 정도(수소의 활동도)를 파악하고, 사용 여부를 알아낸다. 측정 원리 반응물이 산 또는 염기인 경우에는 적정법을 이용하여 농도를 측정할 수 있다. 적정법은 농도를 정확하게 알고 있는 용액과 반응하는 다른 용액의 부피를 정확하게 측정하는 데 쓰인다. 이 방법은 반응물 사이의 몰 관계를 이용한 부피분석이라고 할 수 있다. 보통 적정법에서는 온도와 부피를 정확하게 알고 있는 표준용액에 지시약을 넣고 미지농도의 시료용액을 반응이 완결될 때까지 넣어 미지농도의 시료용액의 부피를 정확히 측정한다. 이때 지시약은 반응이 완결되는 시점에서 색변화를 일으킨다. 산-염기 적정에서 산.. Biology/미생물학 2023. 4. 4.

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  환경공학실험 | Sludge 탈수 실험 배경급수 보급율 및 급수량 증가에 따라 정수처리공정의 부산물로 슬러지 발생량이 증가되고 있으며, 정수능력 1000㎥/day이상의 수도사업시설이 수질환경보전법상 폐수배출업소로 지정되어 있다. 정수 슬러지는 사용된 응집제 등에 의해 점액성, 난 탈수성이며 그 처리가 문제가 되고 있다. 슬러지의 처리는 함수율 저하를 의미하고, 운반이 가능하게 위해서는 함수율을 70%, 매립을 위해서 50%이하로 하는 것이 적절하다고 제안되고 있으며, 일반적으로 기계적인 탈수방법이 적용되고 있다. 탈수성에 영향을 미치는 인자는 고상 즉 입자특성과 액상 특성으로 대별되며 입자특성으로는 크기, 모양, 분포, 표면전하, 응집정도 및 구조, 휘발성 고형분 함량, 결합수량 등이 거론되며 액상 특성으로는 점도, 이온강도, pH 등이.. Engineering/환경 | 토양 | 폐기물처리 공학 2023. 4. 3.

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  유기화학실험 | 수증기 증류 TIP 1. 원유를 끓는점의 차를 이용한 분별 증류에 의하여 아래와 같이 석유 가스, 휘발유(가솔린), 등유, 경유, 중유, 아스팔트로 나누어지며 취급이 간편하고 경제성이 뛰어나 전 세계에서 널리 이용되고 있다. 2. .본 실험에서는 여기서 나오는 자동차용 가솔린을 다시 한 번 증류하여서 시간에 따른 온도가 변할 때 나오는 가솔린의 부피를 측정하여 증류 곡선도를 구하고 KS규격(KS M2031)에 합격하는지의 여부를 판정한다. 또한 분별증류를 통하여 단순증류의 원리를 이해하는 것을 목적으로 한다. 분별 증류 2종 이상의 여러 가지 성분을 포함하는 시료로부터 각 성분을 증류에 의해서 분리하는 조작을 분별증류(fractional distillation) 라고 한다. 단순증류(simple distillatio.. Chemistry/유기화학 2023. 3. 31.

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  환경공학실험 | 비저항계수 측정 TIP  진공여과기를 이용하여 폐수내의 비저항계수를 측정할 수 있다. 진공여과는 폐수슬러지를 탈수 하기 위하여 이용되는 것으로, 가장 널리 이용되는 기계식 탈수기 이며 생슬러지나 소화 슬러지의 탈수에 모두 이용할 수 있다. 다공질의 여과제 위에 탈수고형물을 안전하게 놓고, 진공압에 의해 수분만을 제거하는 방법이다.   실험 방법1. 실험 과정1) 슬러지를 약 10분간 교반시킨후 온도를 측정. 2) 건조시킨 여과지의 무게를 측정. 3) 건조시킨 여과지에 물을 적신후 funnel위에 놓는다. 4) 진공흡인력을 조정한다. 5) 시료를 여과지에 주입하여 압력을 15～20inHg 정도로 조절한다.6) 진공을 가하여 경과시가에 따르는 탈수량을 기록한다. 7) 여과지에 형성된 케익의 무게를 측정한다. 8) 여과지에 .. Engineering/환경 | 토양 | 폐기물처리 공학 2023. 3. 31.

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  일반물리학실험 | 저울 만들기 TIP 측정용 저울을 만들어 일반물리실험을 위하여 기본적으로 측정을 해야하는 물리량을 4가지를 알아본다. 나아가 측정용 저울을 통하여 얻은 결과값을 이용하여 정확하게 알지못하는 질량값을 식을 통해 계산한다. 후크의 법칙 물체에 작용하는 탄성력과 이로 인해 물체가 늘어나는 탄성 길이 간의 관계를 설명한 법칙이다. 탄성력을 F, 늘어난 탄성길이를 x라고 할 때 비례식은 다음과 같다. F=kx. 여기서 k는 비례상수로, 탄성계수라고 한다. 이 탄성계수는 탄성력을 가진 물체마다 가지는 고유한 값이며, 단위는 N/m이다. 실험 방법 1. 실험 과정 1) 종이컵을 바늘을 이용해 실로 묶은다음 고무줄에 매단다. 2) 그림처럼 고무줄을 윗 철사에 고정시킨뒤 종이컵을 매단다. 3) 처음의 종이컵의 위치를 측정한다. 4).. Engineering/물리학 2023. 3. 31.

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  생화학실험 | 단백질의 정량분석 TIP Lowry method와 Bradford method를 사용하여 단백질(protein)의 농도를 측정한다. 단백질의 정량 시료 내에 포함된 단백질의 양, 또는 농도를 구하는 과정으로 280 ㎚에서 흡광도를 측정하는 방법과 단백질의 농도에 따른 색의 변화를 이용하여 분석하는 방법이 있다. 색의 변화를 이용하는 비색정량분석 (colormetric analysis)에는 Bradford법, Biuret법, Lowry법, Bicinchoninic acid법 등이 있다. 280 ㎚의 파장에서의 흡광도 측정 방법은 tyrosine이나 tryptophan 잔기의 흡광도를 측정하는 방법으로 장점으로는 분석이 빠른 것을 들 수 있으며, 단점으로는 tryptophan의 함량 변화에 따라 흡광도가 틀려지고 같은 파장의.. Biology/생화학 2023. 3. 30.

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  일반물리학실험 | 광전효과 광전효과 금속표면에 파장이 충분히 짧은 빛을 쪼이면 표면에서 전자가 튀어나오는 현상이다. 이 현상은 빛의 입자성을 설명해준다. 기본적으로 에너지는 아래와 같이 나타낼 수 있다. E=hf 전체에너지는 전자가 빛을 받아 금속 표면으로 나오기 직전까지의 에너지와 금속 표면으로 나온 전자의 운동에너지의 합으로 나타낼 수 있다. E = hf = Kmax + W0 실험 방법 실험 1. 플랑크 상수 측정 1) 장치의 전원을 켠다. 2) 양쪽 덮개를 덮고 온도가 충분히 올라갈 때까지 20분 정도 기다린다. 3) 전압 범위를 –2V～0V, 전류의 범위를 10-13으로 맞춘다. 4) 덮개를 열고 4㎜ 조리개와 365㎚ 필터를 끼운다. 5) 반대편 덮개를 열고 전류가 0이 될 때의 전압을 측정한다. 6) 필터를 다르게 하여.. Engineering/물리학 2023. 3. 30.

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  환경공학실험 | BOD TIP  1. 윙클러-아자이드화나트륨 변법과 격막전극법을 이용하여 DO를 구할 수 있다. 2. DO와 BOD의 계산 방법을 익힌다. 3. BOD와 DO 측정 실험을 통해 시료의 오염 정도를 파악할 수 있다.   생화학적 산소요구량( Biochemical Oxygen Demand, BOD)일반적으로 박테리아가 호기성 조건에서 분해성 유기물질을 안정화 시키는데 필요한 산소의 양이다. 이때 '분해성' 유기물질이란 용어는 박테리아가 먹이로 이용할 수 있는 유기물질을 의미하여 박테리아는 이 유기물질들을 산화하여 에너지를 얻는다. 즉, 미생물은 유기물을 영양원으로 이용, 분해, 섭취하여 세포를 합성시킬때 산소가 필요 하게 된다. 그러므로 폐수내의 유기물질은 일일이 분석하지 않고 호기성 미생물로 합성시키는데 필요한 .. Engineering/환경 | 토양 | 폐기물처리 공학 2023. 3. 28.