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[기계공학]에너지변환 실험 예비 및 결과레포트(수기)2025.01.171. 고분자전해질 수전해 및 연료전지 스택 고분자전해질 수전해 및 연료전지 스택의 모식도를 나타내고 각 부품의 역학과 특징을 설명하였습니다. 수전해 과정에서 수소와 산소가 생성되며, 연료전지에서는 수소와 산소가 반응하여 전기를 생산합니다. 각 부품의 역할과 특징을 자세히 설명하였습니다. 2. 자연에너지 변환 사례 자연에 존재하는 에너지를 다른 형태의 에너지로 변환하여 실생활에 적용한 사례로 태양광 발전과 풍력 발전을 조사하였습니다. 태양광 발전은 태양 에너지를 전기 에너지로 변환하고, 풍력 발전은 바람 에너지를 전기 에너지로 변환하...2025.01.17
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인체 동력 측정 실험 레포트2025.11.141. 위치에너지와 동력 위치에너지는 계에 저장되는 에너지로, 복원력이 작용할 때 존재한다. 질량을 들어올리기 위해 가해진 에너지는 중력장 하의 물체 위치에 저장되며, 물체가 떨어질 때 이 저장된 에너지는 운동에너지로 변환된다. 동력은 단위시간당 한 일의 양으로, P=mgH/T 공식으로 계산된다. 본 실험에서 실험자는 9.2m 높이의 계단을 올라가며 발생하는 동력을 측정하여 331.77W의 최대 동력을 산출했다. 2. 실험 측정 및 오차분석 계단 높이 23±0.05cm, 총 40계단, 실험자 체중 68.3±0.05kg 조건에서 5회 ...2025.11.14
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조선대 열역학 과제2025.01.161. 열역학 열역학은 에너지 변환 및 열 전달 과정을 연구하는 학문입니다. 이 과제에서는 열역학 관련 계산과 분석이 수행되었을 것으로 보입니다. 열역학 법칙, 열기관, 열효율 등의 개념이 다루어졌을 것으로 추정됩니다. 1. 열역학 열역학은 자연 현상을 이해하고 설명하는 데 있어 매우 중요한 물리학의 한 분야입니다. 열역학의 기본 법칙들은 에너지 변환 과정에서 일어나는 현상을 체계적으로 설명하며, 이를 통해 우리는 자연 세계의 근본적인 작동 원리를 이해할 수 있습니다. 특히 열역학 제2법칙은 자연계의 엔트로피 증가 경향을 보여주어, ...2025.01.16
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유기·무기 태양광전지 광전변환효율과 양자효율 측정2025.11.181. 태양광전지의 작동원리 태양광전지는 태양의 빛 에너지를 전기에너지로 변환하는 장치로 p형 반도체와 n형 반도체로 이루어져 있습니다. 광활성층에 흡수된 빛이 전자와 정공 쌍인 엑시톤을 생성하는 광여기 현상이 발생하며, P극과 N극 사이의 전위차에 의해 전자와 정공이 각각 음극과 양극으로 흐르게 되어 전류가 발생합니다. 표준 실험 조건은 인공태양광의 입력광 파워가 1000W/m²인 AM 1.5 스펙트럼입니다. 2. 광전변환효율과 양자효율 광전변환효율은 빛을 전기로 전환하는 효율을 나타내며, 필 팩터(FF), 단락 전류 밀도(Jsc)...2025.11.18
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[신소재공학과]반도체특성평가_신소재공학실험III_A+2025.05.101. 태양전지 구조 태양전지는 빛 에너지를 전기 에너지로 변환하는 광전(photo-voltaic)소자로 일반적으로 하나의 접합 실리콘 태양전지는 최대 약 0.5~0.6V의 개로전압(open-circuit voltage)를 생산할 수 있다. 태양전지에 사용되는 물질은 1.5eV에 가까운 밴드갭(Eg)을 가져야하며 대표적으로 실리콘, GaAs, CdTe, CulnSe2 등이 사용된다. 태양전지 소자의 구조는 N-Type Layer와 P-Type Layer가 위아래로 있으며 그 접합부에는 P-N Junction이 생겨 전류가 발생할 수 ...2025.05.10
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랭킨 사이클 결과레포트2025.04.251. 랭킨 사이클 랭킨 사이클은 증기 터빈 발전 시스템에서 널리 사용되는 열역학 사이클입니다. 이 보고서에서는 랭킨 사이클의 구성 요소와 작동 원리, 그리고 실험 결과를 자세히 설명하고 있습니다. 보고서에는 터빈, 응축기, 펌프 등 랭킨 사이클의 주요 구성 요소에 대한 정보와 함께 온도, 압력, 엔탈피 등의 측정 결과가 포함되어 있습니다. 이를 통해 랭킨 사이클의 효율과 성능을 분석할 수 있습니다. 2. 증기 터빈 발전 이 보고서는 증기 터빈 발전 시스템에 대한 내용을 다루고 있습니다. 증기 터빈은 랭킨 사이클의 핵심 구성 요소로,...2025.04.25
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프란시스 터빈 성능 실험 및 효율 분석2025.11.151. 프란시스 터빈(Francis Turbine) 프란시스 터빈은 반동터빈으로 분류되며, 유입된 물이 터빈 케이싱을 통해 원주방향으로 들어와 고정 안내깃을 거쳐 러너로 흐른다. 물은 거의 반지름 방향으로 러너에 유입되며 축 방향으로 유출된다. 유동형태는 원심펌프와 정반대이며, 유출된 물은 흡출관(draft tube)으로 알려진 디퓨져를 거쳐 방수로로 들어간다. 프란시스 터빈은 발전소에서 사용할 만큼 높은 효율을 자랑하는 터빈 중 하나이다. 2. 터빈 효율 측정 및 계산 터빈의 효율은 기계동력(Mechanical Power)을 수력동...2025.11.15
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단국대학교 열기관 사이클 실험 보고서2025.11.151. 열기관 사이클의 작동원리 열기관은 열에너지를 역학적 에너지로 변환하는 장치이다. 실험에서는 4가지 과정으로 구성된 사이클을 분석했다. 첫 번째 과정은 등온과정으로 기체가 일을 받으며 열을 방출한다. 두 번째는 등압 팽창과정으로 기체에 열이 공급되어 피스톤을 밀어낸다. 세 번째는 고온에서의 등온과정이고, 네 번째는 저온으로의 등압 압축과정이다. 각 과정에서 열과 일의 관계를 분석하여 사이클의 효율을 계산한다. 2. 열효율 계산 및 비교 이론적 최대 열효율은 카르노 사이클 공식을 사용하여 17.03%로 계산되었다. 실제 열효율은 ...2025.11.15
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Si 태양전지 화공실험 레포트2025.11.131. Si 태양전지 구조 및 공정 실리콘 태양전지는 여러 개의 Solar Cell을 연결하여 PV Module을 구성한다. 태양전지의 기본 구조는 n형과 p형 반도체가 접합된 형태로, 각 끝에 전극이 부착되어 있다. 웨이퍼는 반도체의 기본 재료이며 단결정, 멀티결정, 폴리결정, 마이크로결정 등의 종류가 있다. Si 반도체 공정은 웨이퍼 준비, P-N 접합 형성, 산화막 제거, 반사방지 코팅, 금속화, 마무리 단계를 거친다. 각 단계에서 화학적 처리와 열처리 공정이 포함되어 있다. 2. P-N 접합 원리 P-N 접합은 홀 농도가 높은...2025.11.13
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[화학공학실험(2)] 화공열역학 Heat Engine Cycle (열기관) A+2025.04.251. 열기관의 작동 원리 열기관은 고온의 열원에서 열을 흡수하여 일을 하고 저온의 열원으로 열을 방출하는 장치입니다. 이 과정에서 열의 일부가 기계적인 일로 전환됩니다. 열기관의 순환 과정은 연료 연소로 발생한 열을 이용하여 작동 물질(수증기 또는 공기-연료 혼합물)을 가열하고, 이 작동 물질의 팽창 운동을 기계적인 움직임으로 바꾸는 것입니다. 2. 이상기체 법칙 이상기체는 구성 입자의 크기가 무시할 수 있을 정도로 작고, 입자 간 상호작용이 없다고 가정한 가상의 기체입니다. 이상기체는 보일 법칙, 샤를 법칙, 아보가드로 법칙을 만...2025.04.25
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