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  기초공학실험 | 외팔보의 진동측정 TIP 스트레인 게이지 계측의 원리와 측정 방법 등의 기본 계측기법을 습득한다. 우리가 실험한(외팔보의 형태) 자유진동 응답 계측 결과를 기반으로 감쇠 계수 및 탄성계수를 측정하며 이러한 절차를 통하여 시스템의 동적 특성을 분석 예측, 또한, 이들 실험 과정에서 외팔보형 동력계의 구성 및 보정방법을 이해하고, 외팔보에 걸리는 임의의 시변하중을 측정하여 데이터 처리하는 기법을 아울러 습득하게 된다. 최근의 기계공학과 관련된 설계에서는 제품의 고신뢰성, 고응답성과 관련하여 동역학 기반의 설계 개념과 지식에 대한 요구가 높아지고 있다. 이러한 기반 지식에는 진동에 대한 이해가 필수적이라고 사료된다. 진동현상은 우리주변의 도처에 존재하므로 여러 공학설계의 특성에 큰 영향을 미쳐 기기의 성능을 제한하는 요소가 된.. Engineering/기계공학 2021. 10. 23.

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  기초공학실험 | Cu film의 전기적 특성 분석 TIP 전자제품(반도체, display)에 전기배선 재료로 사용되는 Al이 있다. 하지만 최근의 경향이 고집적화, 대면적화로 진행됨에 따라서 대체 재료로 Cu이 각광을 받고 여러 방면에서 연구를 진행하고 있다. Cu bulk의 비저항은 1.67μΩ-cm로서 Al bulk(2.7μΩ-cm)에 비해 매우 낮다. 이러한 특성으로 인하여 RC delay로 인한 신호의 지연으로 응답속도의 차이를 극복하는데 이용할 수 있는 좋은 재료이다. 하지만 이러한 Cu 박막의 전기적 특성에 영향을 미치는 인자들에 대한 실험을 진행하고자 한다. 4 point probe 면저항을 측정하는 4 point probe에는 박막이 입혀진 기판 위에 일직선으로 같은 간격에 배치된 4개의 탐침을 접촉시켜서, 두 끝의 탐침을 전류단자로 하고.. Engineering/그외 공학 2021. 10. 23.

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  일반물리학실험 | 힘의 평형 - 재택 실험 TIP 물체를 달아 늘어난 고무줄의 길이를 이용하여 고무줄의 장력을 계산하고 힘의 평형이 되는 조건을 이해한다. 물체가 평형 상태에 있으려면 물체에 작용하는 외력의 합과 회전력이 모두 0이 되어야 한다. 이때 물체에 작용하는 모든 힘의 합이 0이 되는 상태를 병진 평형이라 하고 회전력이 0이 되는 경우를 회전 평형이라 한다. 즉, 물체의 평형을 논할려면 다음 두 식이 성립 되어야 한다. 하지만 이 실험에서는 세 힘의 평형만 생각하므로 병진 평형 조건만 만족하면 된다. 본 실험에서 사용하는 고무줄의 경우 탄성이 있으므로 원래의 모양으로 돌아올려는 성질을 갖고 있다. 이때 돌아올려는 복원력의 경우 훅의 법칙으로 설명할 수 있다. F = -kΔx(k는 용수철 상수, Δx는 돌아간 길이) 고무줄에 물체를 매달아.. Engineering/물리학 2021. 10. 21.

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  일반생물학실험 | 카이제곱에 의한 초파리 교배 TIP 본 실험에서는 두 쌍의 초파리 유전자의 유전 양상을 확인해 봄으로써 독립의 법칙을 이해하고자 한다. 한 유전자는 날개 모양 결정 유전자이며, 다른 유전자는 눈 색깔 결정 유전자다. 초파리의 사육 초파리는 25℃에서 잘 자라며 10일이면 알에서 성체로 된다. stock은 보통18～20℃에서 보관하며, 실험은 25℃에서 수행한다. 배지가 있는 관병을 사용하기 전에 알갱이로 된 효모를 넣든지 혹은 물에 녹여 스프레이로 약간 뿌려 살아있는 효모를 공급한 후 사용한다. 초파리 stock은 15일에선 20일을 주기로 새로운 배지로 갈아준다. 만은 수의 초파리를 얻고자 할 때에는 주스병과 같은 큰 병을 이용하여 초파리를 배양한다. 초파리를 키울 때는 배지에 곰팡이가 피는 것에 특히 주의한다. 초파리의 마취 초.. Biology/일반 | 세포 생물학 2021. 10. 19.

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  일반화학실험 | 비누 제조법 비누는 우리생활에 밀접한 관계를 가지고 있는 물질이다. 이것은 여러 종류의 동물에서 얻어지는 지방이나 식물유를 가성소다로 가수 분해하여 얻어진다. 최근에는 석유 화학에서 값싸게 얻을 수 있는 알킬 벤젠과 클로로 설폰산의 반응에서 얻어진 알킬 벤젠 설포네이트가 많이 사용되었으나, 생분해성이 문제가 되어 공해의 주요인이 되었다. 생분해의 용이성에 대해 경성, 연성 세제로 구분되는데 분해가 용이한 선형 알킬 벤젠을 사용했을 경우 연성세제로 구분된다. 최근에는 이러한 분해성의 용이,공해문제, 물의 부영양화 등이 문제되어 천연오일등을 이용한 세제가 이용되고 있다. 비누화 반응 유지는 일반적으로 탄소수가 많은 고급 지방산(CnH2n+1COOH)인 stearic acid(C17H35COOH), palmitic aci.. Chemistry/일반화학 2021. 10. 19.

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  일반생물학실험 | 생식 세포분열의 관찰 TIP 꽃봉오리를 이용하여 생식세포분열을 관찰하고, 세포분열의 중요성을 이해한다. 생식세포 분열 감수분열 과정은 체세포분열과정과 같은 단계(전기→중기→후기→말기)를 거치지만, 체세포분열과 달리 두 번 연속해서 분열(제1분열, 제2분열)하여 염색체 수가 체세포의 반으로 줄어들고 4개의 딸세포가 형성된다. 체세포분열은 생장을 위한 분열로 1개의 모세포가 염색체 수의 변화 없이 1회 분열하여 2개의 딸세포를 형성한다. 감수분열은 생식세포를 형성하는 분열로 1개의 모세포가 2회 연속 분열하여 4개의 딸세포를 형성한다. 이때 염색체 수가 반으로 줄어 딸세포의 염색체 수는 n이 되고, 두 개의 생식세포가 만나 수정하면 염색체 수가 2n이 된다. 따라서 대가 거듭되어도 염색체 수는 일정하다. 핵막·인·염색체·방추체의.. Biology/일반 | 세포 생물학 2021. 10. 18.

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  일반화학실험 | 흡수스펙트럼 - 분광광도법 TIP 1. 분광 광도계를 이용해 혼합물과 화합물의 흡수스펙트럼을 구한후 관찰결과를 비교 분석한다. 또 beer-lambert의 법칙을 이해한다. 2. 분자들이 흡수하는 빛의 파장을 측정해 봄으로써 분광학의 기본원리를 이해한다. 3. 화학반응을 통해 새로운 물질이 생성됨에 따라 스펙트럼이 변화함을 실험적으로 체득한다. 실험 방법 1. 식용색소 실험 1) 증류수로 2/3정도 채운 셀을 분광기에 넣고 reference 측정을 하여 모든 파장에서 흡광도가 0이 되도록 baseline을 맞춘다. 2) 분광기를 사용하여 파란 식용색소 용액의 흡수 스펙트럼을 구한다. 3) 400㎚부터 750㎚사이의 파랑영역에서 5㎚간격으로 파랑별 흡광도 값을 기록한다. 3) 같은 방법으로 분광기를 사용하여 빨간 식용색소 용액의 흡.. Chemistry/일반화학 2021. 10. 18.

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  일반생물학실험 | 블랙박스 실험 흔히 과학에서 물리·화학 등의 과정이나 전기회로·기계장치 등에서 그 내용을 문제 삼지 않고 원인과 결과 또는 입력과 출력만을 다룰 때의 과정이나 회로를 블랙박스라고 한다. 하지만 오늘날에는 내부의 구성이나 동작원리가 명확하지 않은 기기를 비유적으로 표현할 때 블랙박스라는 용어를 쓰기도 한다. 우리가 실험에 임하여 어떤 사실을 확인하고자 할 때에는 우선 그 현상이 무엇 때문에 나타나는가에 대한 가설을 설정하여야 한다. 가설은 그것이 바로 결론이 되는 것은 아니므로 한 번 설정한 가설은 실험의 진행에 따라 전혀 다른 것으로 바뀔 수도 있다. 그러므로 우리는 증명을 위해 가설에 대한 반대되는 가설들을 설정하여 비교하고 검토하여야 사실의 올바른 방향성을 밝힐 수 있다. 우리가 어떤 사실을 알기 위한 가설을 설정.. Biology/일반 | 세포 생물학 2021. 10. 16.

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  일반화학실험 | ICP-MS를 사용한 금속의 원자량과 동위원소 분석 TIP 1. 원소의 존재 및 질량을 직접적으로 확인 2. 중금속의 원자량 확인 3. 동위원소 존재 및 비율 확인 4. 용액 희석시키기 ICP-MS (Inductively Coupled Plasma Mass Spectrometry) 기체, 액체 시료의 정성, 준 정량, 정량 분석에 사용되는 기기이다. 시료를 고온의 플라즈마로 원자화, 이온화시킨 뒤 각 종류의 이온을 동위원소마다 분리하여 검출기에 도달하는 개수를 측정하는 방식으로, 시료내의 각종 원소 및 동위원소의 존재비율을 측정한다. 다양한 시료 중의 여러 가지 극미량원소를 동시에 분석할 수 있기 때문에 최근에는 여러 분야에서의 원소분석에서 이 방법의 이용이 급증하고 있다. 유도결합 플라스마와 사중극자 질량필터(quadruple mass filter)의 .. Chemistry/일반화학 2021. 10. 16.

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  환경공학실험 | 오존 - 중성요오드화 칼륨법 오존에 반복적으로 노출되면 폐에 비가역적 손상이 초래될 수 있다. 오존이 비록 낮은 농도일지라도 흡입하게 되면 가슴통증, 기침, 메스꺼움, 인후자극, 충혈과 같은 다양한 건강 문제를 야기한다. 대기중의 오존의 농도를 측정하는 방법에는 자동연속 측정방법으로써 자외선 광도법, 화학 발광법, 중성 요오드화 칼륨볍 등이 있다. 대기오염 방지공정 시험법에서는 이 방법들 중 자동연속 측정방법들 중의 자외선 광도법을 주 시험법으로 하고 있으나 실험 실적 분석 방법으로써 수동 측정방법 중의 중성요오드화 칼륨법이 많이 사용되고 있다. 실험 방법 1. 실험 방법 1) 0.05N-요오드용액 5㎖를 정확히 취하여 100㎖ 플라스크에 넣고 흡수액으로 표선까지 채워 0.0025N-요오드 용액을 만든다. 2) 0.0025N-요오드.. Engineering/환경 | 토양 | 폐기물처리 공학 2021. 10. 16.

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  일반생물학실험 | 블랙박스(Black Box) 실험 과학적 방법은 과학적 지식을 개발하는데 필요할 뿐만 아니라, 일상의 문제를 해결하는데 유용하다. 과학적 방법은 우선 관찰, 질문, 문제제기를 통해 물질세계에 있는 정보를 얻는다. 둘째로 정보의 수집으로 질문에 대한 답을 추측하는데 도움이 될 만한 정보를 수집하고 패턴을 분석한다. 셋째로 수집 분석한 정보와 관찰한 내용을 근거로 질문에 대한 답을 추정하는 가설을 설정한다 넷째로 가설을 증명하기에 합당하게 제어된 실험을 설계한다. 그리고 실험을 통한 가설을 테스트하고 결과를 해석하여 결론을 도출하는 과정으로 이루어진다. 이번 실험을 통해 결과를 한번에 얻어내는 것이 아니라 여러 번의 시행착오를 거친 후 다양한 상황을 비고, 대조해가며 문제를 해결하는 능력을 기르고, 실험노트 기록과 과학적 과정을 익힌다 보이.. Biology/일반 | 세포 생물학 2021. 10. 14.

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  일반화학실험 | 고체 시료의 녹는점 측정 TIP 모세관을 이용하여 고체 시료의 녹는점을 측정한다. 수용성과 지용성 물에 용해되는 물질 : 물의 화학식은 H2O로 공유결합으로 이루어진 극성분자이다. 극성분자라는 것은 양전하와 음전하의 무게중심이 일치하지 않는 분자를 말한다. 극성분자는 극성분자끼리 잘 섞인다. 기름에 용해되는 물질 : 기름은 무극성분자이다. 무극성분자라는 것은 양전하와 음전하의 무게중심이 일치하는 분자를 말한다. 무극성분자는 무극성분자끼리 잘 섞인다. 승화성 물질 승화란 고체가 액체 상태를 거치지 않고 직접 기체로 변하는 현상(또는 그 반대)을 말한다. 승화성 물질이란 고체가 녹지 않고 직접 기체로 되기 쉬운 성질을 가진 물질이다. 승화성 물질로는 살리실산과 나프탈렌, 드라이아이스, 요오드, 장뇌 등등이 있는데 이것은 대기압에서 .. Chemistry/일반화학 2021. 10. 14.

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  물리화학실험 | 메틸아세테이트의 가수분해 TIP 1. 서로 다른 온도에서 Methyl acetate의 가수분해 반응을 관찰하여 화학반응속도의 개념을 이해하고, 속도상수 K를 결정하는 활성화 에너지를 계산해 본다. 2. Methyl Acetate가 가수분해되어 생기는 acetic acid의 양을 통해서 서로 다른 두 온도에서의 반응속도 상수를 구하고 반응속도 상수와 온도 관계로부터 활성화 에너지를 계산하는 것이다. 본 실험에서는 methyl acetate가 가수분해되어 생기는 acetic acid의 양을 통해서 서로 다른 두 온도에서의 반응속도 상수를 구하고 반응속도 상수와 온도 관계로부터 활성화 에너지를 계산하는 것이다. CH3COOCH3 + HCl → CH3COOH + CH3Cl 본 실험에서 실제적으로 중요한 것은 시간에 따른 반응 진척도를 .. Chemistry/물리화학 2021. 10. 14.

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  일반생물학실험 | Black Box Experiment TIP 1. 박스를 열지 않은 상태에서 그 안에 있는 내용물들을 알아본다. 이 실험의 과정을 통해 실험노트의 기록 방법과 과학적 방법의 과정을 숙지한다. 2. 즉각적인 목적은 블랙박스 안의 물건들을 맞추는 것이고, 궁극적인 목적은 과학적 방법을 익히고 동료들과의 꾸준한 논의를 통해 자신의 논리성과 설득력을 높이는데 있다. 과학적 지식을 이용해서 어떤 문제나 호기심을 해결하고 싶다면 우선 과학적 방법을 먼저 숙지하고 있는 것이 그것을 해결하는데 꽤 유용할 것이다. 다시말하면, 과학이 객관적이고 합리적이라는 믿음은 과학의 성공을 이해할 수 있게 해준다. 과학이 객관적이고 합리적이라고 말할 수 있는 이유는 과학적 방법을 사용하기 때문이다. 과학적 방법은 체계적이고 객관적인 방법으로 검증 가능한 질문에 대해 연.. Biology/일반 | 세포 생물학 2021. 10. 13.

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  일반화학실험 | HPLC에 의한 식품 음료 중의 Caffeine 분석 TIP 1. 자외선을 흡수하는 식품 성분인 카페인을 HPLC로 분석하는 원리와 응용 방법의 이해를 목적으로 한다. 2. 카페인을 표준 물질을 사용하여 standard curve를 작성하고 미지 시료 (실론티, 아메리카노, 레드불)의 retention time과 피크 면적을 측정하여 정량한다. 이동상으로 액체를 이용하는 크로마토그래피를 액체크로마토그라피라고 하며, 고압 송액 펌프와 고성능 충진제의 사용에 의해 분리를 고속으로 행하는 LC를 특히, 고속액체크로마토그래피(HPLC; High performance liquid chromatography)라고 한다. 이동상에 녹이는 시료가 분리의 대상으로 된다. 본 실험은 이 HPLC를 통해 흔히 접할 수 있는 음료 속에 있는 카페인을 분석하여 음료 안에 있는 카.. Chemistry/일반화학 2021. 10. 13.

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  화학공학실험 | 역삼투막을 이용한 막분리 TIP 에너지 소비가 적은 역삼투막을 이용해 무기물(NaCl, CaCl2)을 분리하는 실험을 통해 농도, 온도, 압력에 따른 분리 공정을 이해하고 장치의 조작 방법을 습득한다. 분리막이란 특정성분을 선택적으로 통과시킴으로써 혼합물을 분리시킨 수 있는 액체 혹은 고체막으로 막의 물리 화학적 성질에 의해 물질과 에너지의 교환속도가 결정된다. 분리막의 체계적이 연구의 시작은 1748년 Nollet이 동울세포막의 삼투압현상에 관한 보고였다. 1886년 Vant Hoff는 다공성 도자기 표면에 카페케로시아나이드(copper ferrocyanide)를 침전시켜 제조한 삼투막을 이용하여 삼투압이론을 발표하였다. 1908년 Calendar는 용약에 녹아있는 용질이 휘발성이 없으면 삼투압에 의한 물질전달은 일종의 증류현.. Engineering/화학 공학 | 단위조작 | 유체역학 2021. 10. 13.

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  일반생물학실험 | 양배추 호흡 TIP 세포 호흡에 관한 실험을 통해 살아있는 세포 내 에너지 대사를 이해한다. 전자전달계(electron transport chain) 및 ATP 합성 전자전달계는 전자 공여체(electron donor)와 전자 수용체(electron acceptor)사이에 전자를 전달하는 연속된 막 단백질 복합체로 이루어져 있다. 전자 공여체가 산화되며 방출한 전자가 전자전달계를 거치는 동안 연속적인 산화환원 반응이 일어나며, 전자는 최종적으로 산소에 전달된다. 이 과정에서 막을 통한 양성자(proton)의 능동 수송이 일어나면서 막을 경계로 양성자 농도 및 전기 포텐셜 에너지 기울기(electrochemical gradient)가 형성된다. 이를 원동력으로 하여 양성자가 ATP 합성 효소를 통해 이동하면서 ATP가.. Biology/일반 | 세포 생물학 2021. 10. 12.

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  일반화학실험 | HPLC를 이용한 카페인 분석 TIP HPLC에 의한 롯데칠성음료 칸타타(아메리카노), 광동제약 비타500 분석 실험 이동상으로 액체를 이용하는 크로마토그래피를 액체크로마토그라피라고 하며, 고압 송액 펌프와 고성능 충진제의 사용에 의해 분리를 고속으로 행하는 LC를 특히, 고속액체크로마토그래피(HPLC; High performance liquid chromatography)라고 한다. 이동상에 녹이는 시료가 분리의 대상으로 된다. 본 실험은 이 HPLC를 통해 흔히 접할 수 있는 음료 속에 있는 카페인을 분석하여 음료 안에 있는 카페인을 측정하는 실험이다. 카페인이란, 차, 커피 등에 함유되는 alkaloid(질소를 함유하고 염기성을 나타내는 물질)의 일종으로 중추신경을 흥분시키는 약리 작용이 있는 물질로써, 롯데칠성음료에서 나온 칸.. Chemistry/일반화학 2021. 10. 12.