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[화학공학실험] 반경방향 열전도 실험 결과보고서2025.05.011. 열전도 열전도는 물체 간의 직접적인 접촉을 통하여 열이 전달되는 현상이다. 열에너지가 물질의 이동을 수반하지 않고 고온부에서 저온부로 연속적으로 전달되는 현상이고, 고체 내부에서 가장 중요한 열전달 방법이다. 전도는 한 물체 내의 한쪽 끝에서 다른 쪽 끝으로 일어날 수도 있고, 제3의 물체를 매개로 하여 일어날 수도 있다. 고체에서 전도는 결정을 이루는 분자들의 진동의 조합과 자유전자의 이동에 의해서 일어나고, 기체와 액체에서는 분자들의 충돌과 그들의 무작위 운동이 일어나는 동안의 확산에 의해서 일어난다. 2. 열전도도 전도에...2025.05.01
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초전도체, 자기이력, 열전대 실험 예비보고서2025.05.051. 초전도체 1911년 카멜린 온네스가 저온에서 수은의 전기저항이 0이 되는 것을 발견한 것이 초전도체 발견의 시작이었다. 1957년 BCS 이론이 제안되어 초전도체 현상을 양자역학적으로 설명할 수 있게 되었다. 초전도체의 대표적인 성질은 반자성과 완전도체 성질이며, 액화질소를 이용해 초전도체를 냉각시켜 이러한 성질을 관찰할 수 있다. 2. 자기이력 자기장 속 물질의 자기 모멘트 변화를 나타낸 그래프를 자기이력곡선이라고 한다. 함수발생기를 이용해 전압, 주파수, 파형 변화에 따른 자기이력곡선의 변화를 관찰할 수 있다. 자기이력곡선...2025.05.05
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고체 물질의 전기전도2025.01.271. 고체의 전기적 특성 결정고체는 격자라고 부르는 규칙적인 3차원 구조를 이룹니다. 비저항(ρ)은 단위가 Ω·m(SI 단위)이며, 상온에서 비저항 값이 크면 절연체, 작으면 도체입니다. 반도체는 금속에 비해 상당히 큰 비저항 값을 가집니다. 비저항 온도계수(α)와 전하운반자 밀도(n)도 중요한 특성입니다. 2. 결정고체의 에너지 준위 많은 원자들이 결정을 이루면 각각의 에너지 준위가 N개의 준위들로 갈라집니다. 고체에서는 개별적인 에너지 준위들이 모여 에너지띠가 만들어지며, 에너지띠 사이에는 에너지간격이 존재합니다. 결정을 이루는...2025.01.27
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[물리실험2]전류계 만들기 실험 결과레포트2025.01.171. 전류 전류는 전하의 흐름으로, 정량적으로는 단면을 통하여 단위 시간 당 흐르는 전하의 양을 말하며, 기호는 [I], 단위는 [A]이다. 1A의 전류는 1C의 전하량이 도선의 단면을 통하여 1초 동안에 흐르는 것을 의미한다. 역사적 이유로 양의 전하가 움직이는 방향을 전류의 방향으로 한다. 그런데 실제 일상생활 중 흔히 보는 도선에 흐르는 전류는 음의 전하를 띤 전자가 이동하여 형성되기 때문에 전류의 방향은 전자의 이동과는 반대 방향이 된다. 2. 전류계 전류계는 직류, 또는 교류의 전류값을 측정하는 계기이다. 전류값이 클 때는...2025.01.17
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스마트폰의 냉각 쿨링 열 히트 방출2025.04.261. 스마트폰 발열 문제 스마트폰은 소형 전자기기로, 휴대성을 높이기 위해 소형화, 경량화가 진행 중이다. 개인용 컴퓨터의 경우에는 공간이 많이 남기 때문에 외부 팬 장치를 활용해서 온도를 낮출 수 있지만, 스마트폰은 외부 팬 장치를 설치할 공간이 없어 발열을 해소하는 데에 어려움이 있다. 또한 스마트폰의 성능 향상으로 발열이 급격하게 증가했고, 소프트웨어 수준에서 성능을 제한해서 전력을 줄이는 방법으로 발열을 해결해왔지만, 이로 인해 사용자들은 발열 문제로 인해 성능이 저하된 스마트폰을 사용할 수밖에 없다. 따라서 적극적인 발열 ...2025.04.26
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Superconductivity, Hysteresis, Thermocouple 결과보고서2025.05.051. 초전도체 실험 1에서는 액체질소를 이용하여 초전도체의 반자성 및 완전 도체 성질을 관측하고 임계온도를 측정하고자 하였으나, 액체질소 부재로 인해 실험을 진행할 수 없었다. 그러나 YbBaCuO의 임계온도가 86K이므로 실험을 진행했다면 이 근방에서 임계온도가 나왔을 것으로 예상된다. 2. 히스테리시스 곡선 실험 2에서는 입력 파형, 주파수, 전압을 달리하여 히스테리시스 곡선의 변화를 관찰하였다. 실험 결과, 보자력은 거의 일정하였으나 잔류자속밀도의 변동이 심했다. 이는 불연속적인 파형과 주파수 증가에 따른 계통 오차 때문인 것...2025.05.05
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제품설계 및 제조: 비철금속과 철금속의 특성 및 개선방법2025.11.131. 비철금속 비철금속은 철 및 철을 주성분으로 한 합금 이외의 모든 금속을 의미합니다. 구리는 낮은 전기저항성으로 전기 전도체로 널리 사용되며 우수한 열전도체이고 부식성이 없습니다. 청동(구리와 주석의 합금)은 주조성, 내마모성, 내부식성이 우수하여 종, 동상, 그릇 제작에 사용됩니다. 황동(구리와 아연의 합금)은 내부식성과 광택이 우수하여 와이어, 기계부품, 악기, 건축장식재, 동전, 총알 등에 사용됩니다. 2. 금속의 기계적 성질 개선방법 금속의 기계적 성질을 개선하는 방법은 세 가지입니다. 첫째, 합금으로 적절한 원소를 첨가...2025.11.13
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액체 확산계수 측정 실험2025.11.141. 확산(Diffusion) 확산은 농도가 높은 쪽에서 낮은 쪽으로 분자가 이동하여 농도 차이가 시간에 따라 감소하는 자발적 현상이다. 확산에 영향을 주는 요소는 확산 물질의 특성, 온도, 확산경로, 확산 속도 등이 있다. 분자 확산, 열확산, 자기확산, 상호확산, 전기영동, 난류확산 등 여러 종류가 있으며, 브라운 운동과 픽의 확산법칙으로 이해할 수 있다. 2. 픽의 법칙(Fick's Law) 1855년 픽이 유도한 확산 법칙으로, 제1법칙은 확산 유량이 농도 기울기에 비례함을 나타낸다(J=-D∂C/∂x). 제2법칙은 시간 개념...2025.11.14
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[일반화학실험] A+ 화학반응과 에너지 예비보고서2025.01.231. 발열반응/흡열반응 발열반응은 화학 반응 중에서 열이 방출되는 반응이며, 주로 화학 반응이 진행되면서 화학 에너지가 해제되어 주변으로 열이 방출되는 반응이다. 흡열반응은 화학 반응 중에서 열이 흡수되는 반응이며, 화학 에너지가 반응물로부터 흡수되어 반응이 진행됨에 따라 주변으로 열이 흡수되는 반응이다. 2. 열용량 열용량은 물체가 열을 저장하거나 방출하는 능력을 나타내는 물리적인 속성이다. 물체의 열용량은 해당 물체가 얼마나 많은 열을 흡수하거나 방출할 수 있는지를 나타내며, 일반적으로 열에너지의 단위인 줄 (Joule)로 측정...2025.01.23
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