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열교환기 실험: 열전달 원리 및 효율 분석2025.11.181. 열전달의 기본 원리 열전달은 온도 차이에 의해 고온에서 저온으로 열이 이동하는 현상입니다. 전도는 물체 내 입자 상호작용으로 열이 전달되며 Fourier 법칙(Q=-kA dT/dx)으로 표현됩니다. 대류는 유체 움직임으로 열이 전달되고 Q=hA(Tf-Ts) 식을 따릅니다. 복사는 물질 없이 직접 열이 전달되는 형태입니다. 열교환기는 이러한 열전달 원리를 이용하여 온도가 다른 두 유체 간 효율적인 열 이동을 가능하게 하는 장치입니다. 2. 열교환기의 흐름 패턴 병류(평행류) 흐름에서는 고온과 저온 유체가 같은 방향으로 흐르며 입...2025.11.18
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[이동현상실험] 이중관 열교환기(Double Pipe Heat Exchanger) 결과레포트/고찰문제 포함2025.04.291. 이중관 열교환기 이중관 열교환기는 한 유체가 내관을 통과하고 다른 유체가 외관과 내관 사이의 환형공간을 통해 흐르는 열교환기이다. 이를 통해 찬 유체의 온도를 상승시키고 뜨거운 유체의 온도를 낮출 수 있다. 이중관 열교환기는 설계 및 유지보수가 쉽고 순수한 대향류 흐름을 만들 수 있어 소규모 산업에 적합한 열교환기 형태이다. 2. 열 수지식 이중관 열교환기의 열 수지식은 뜨거운 유체의 열손실량과 찬 유체가 얻은 열량이 같다는 가정 하에 유도된다. 이를 통해 총괄 엔탈피 수지식을 구할 수 있으며, 이는 유체의 유입/유출 온도와 ...2025.04.29
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열전달 실험: 열전도도 및 열전달계수 측정2025.11.131. 열전도도(Thermal Conductivity) 측정 Fourier의 법칙을 이용하여 구리와 SUS304의 열전도도를 측정하는 실험. 100°C, 150°C, 200°C의 세 가지 온도에서 열전도도를 계산하고 이론값과 비교하여 오차율을 분석. 접촉저항을 고려한 열저항 개념을 적용하여 SUS304의 열전도도를 구함. 실험 결과 오차율은 약 70% 수준으로 나타났으며, 이는 정상상태 미달성, 온도센서의 느린 반응, 열손실 등의 요인으로 분석됨. 2. 열전달계수(Heat Transfer Coefficient) 및 이중관 열교환기 N...2025.11.13
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이중관 열교환기 실험: 향류와 병류 열전달 특성 분석2025.11.151. 열교환기 기본 원리 열교환기는 온도가 높은 유체로부터 전열 벽을 통해 온도가 낮은 유체에 열을 전달하는 장치입니다. 고온유체의 방출열량은 저온유체의 흡수열량과 같으며, 총괄 열 전달계수 U와 로그평균 온도차 LMTD를 이용하여 열량을 계산합니다. 이중관 열교환기에서는 내관과 외관의 유체 흐름 방식에 따라 향류와 병류로 구분되며, 각각의 열전달 특성이 다릅니다. 2. 향류와 병류 비교 향류는 두 유체가 반대 방향으로 흐르는 방식이고, 병류는 같은 방향으로 흐르는 방식입니다. 실험 결과에 따르면 향류가 병류보다 높은 열효율을 보일...2025.11.15
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전기회로 설계 및 실습 결과보고서2025.11.111. 저항 측정 방법 Digital Multimeter를 이용한 저항 측정에서 2-wire 측정법과 4-wire 측정법을 비교 분석했다. 10kΩ 저항 30개를 측정한 결과 평균값 9.8457kΩ, 표준편차 0.0346으로 모두 5% 오차 범위를 만족했다. 4-wire 측정법이 리드선 저항의 영향을 제거하여 더 정확한 측정이 가능하며, 2-wire 측정법은 리드선 저항이 포함되어 측정값이 크게 나타난다. 병렬 연결 시 표준편차가 30.92% 감소하여 오차가 줄어드는 현상을 확인했다. 2. 전압 및 전류 측정 DC Power Supp...2025.11.11
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화학반응속도-시계반응 실험 결과2025.05.091. 화학반응속도 이번 실험에서는 시계반응에서 IO3-의 반응차수 n과 겉보기 속도상수 kobs를 구하였다. HSO3의 농도를 일정하게 유지하고, IO3-의 초기 농도를 변화시켜 rate=kobs[IO3-]n이라는 속도식을 구하였다. 양변에 자연로그를 취하여 그래프를 그리고, 그래프의 기울기를 통해 반응차수 n을 구하였고, y절편을 통해 겉보기 속도상수 kobs를 구하였다. 실험 결과, n=1, kobs=5.0843×10-3으로 나타났다. 2. Landolt 시계반응 Landolt 시계반응에서 녹말은 I2와 반응하여 I2-녹말 복합...2025.05.09
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pH측정 실험2025.11.151. pH 측정 원리 pH는 용액의 산성 또는 알칼리성 정도를 나타내는 수소이온농도의 역대수 값으로 pH=-log[H3O+]로 정의된다. 산-염기 지시약과 pH미터를 이용한 두 가지 측정 방법이 있다. 지시약은 산형과 염기형이 다른 색깔을 나타내는 약한 산 또는 약한 염기이며, 수소이온농도에 따라 색깔이 변한다. pH미터는 지시전극과 기준전극 사이의 전위차를 측정하여 pH를 결정하는 전기적 측정장치로, 유리전극이 일반적으로 사용된다. 2. pH미터 사용 방법 pH미터 사용 시 전극을 측정 5시간 전에 증류수에 담가 활성화시키고, 측...2025.11.15
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RLC 수동 필터 실험: High-Pass, Low-Pass, Band-Pass 필터2025.11.161. RC High-Pass 필터 RC 회로를 이용한 고주파 통과 필터로, 특정 주파수 이상의 신호만 통과시킨다. 실험에서 C=100nF일 때 차단 주파수 계산식 fc=1/(2πRC)를 사용하여 R값을 구했다. 전달함수 Vo(s)/Vs(s)=sRC/(1+sRC)로 표현되며, 100㎐-1㎒ 범위에서 보드 플롯을 통해 주파수 응답 특성을 분석했다. 부하 저항 RL=∞일 때와 RL=50Ω일 때의 특성 변화를 비교 검토했다. 2. RL Low-Pass 필터 RL 회로를 이용한 저주파 통과 필터로, 특정 주파수 이하의 신호만 통과시킨다. L...2025.11.16
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교류회로 실험 결과 분석 및 오차 검토2025.11.161. 고주파수 통과 여과기(High-pass Filter) 고주파수 통과 여과기 실험에서 주파수에 따른 Vout/Vin 값을 측정했다. 0.02kHz에서 0.02051, 0.2kHz에서 0.5487, 20kHz에서 0.8512, 200kHz에서 1.000의 값을 얻었다. 이론값과 비교하면 0.02~0.2kHz 구간에서 그래프 모양이 다르게 나타났으며, 특히 0.2kHz에서의 결과값이 이론값보다 작게 나왔다. 오차의 원인은 주파수 조정 시 발생한 오차로 예측되며, 다이얼 조정의 부정확성과 로그스케일 기록 과정에서 오차가 발생한 것으로...2025.11.16
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흡광도 분석 실험결과보고서2025.05.161. 흡광광도 측정법 흡광광도 측정법의 개념 및 원리를 이해하고 흡광광도 측정에 사용되는 분광광도계의 작동원리 및 사용법을 이해하여 발색용액의 최대흡수하장을 결정한다. 흡광광도 측정법은 Lambert 법칙과 Beer의 법칙에 근거하며, 이를 통해 용액의 농도와 흡광도의 관계를 나타낼 수 있다. 2. Lambert 법칙 Lambert 법칙은 빛이 어떤 물체를 투과할 때 빛의 반사, 회절, 굴절 등의 현상으로 인해 빛의 세기가 작아지는 것을 나타낸 법칙이다. 투과 전과 후의 빛의 세기 비에 자연로그를 취하면 이는 물체의 두께에 비례한다...2025.05.16
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