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RLC 직렬회로 예비+결과레포트2025.05.041. RLC 직렬회로 RLC 직렬회로에서 전류와 전압의 성질은 공진 조건을 만들어 낼 수 있다. 물체가 진동하는 외력에 의해 진동할 때, 힘의 진동수가 물체의 고유(공명) 진동수와 일치하면 공명현상이 일어난다. 공명이 일어날 때 진동하는 힘은 물체에 많은 양의 에너지를 전달할 수 있으므로 물체는 큰 폭으로 진동하게 된다. RLC 직렬회로의 경우 고유주파수는 한 개이고 진동하는 힘은 교류전원의 전압과 연관된 진동하는 전기장에 의해 주어진다. 따라서 교류회로에는 에너지가 축전기(C)의 전기장과 코일(L)의 자기장 사이를 교대로 왔다갔다...2025.05.04
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PID 공정제어 레포트2025.05.091. PID 제어 시스템 PID 제어는 폐회로 제어의 일종으로, 비례(Proportional), 적분(Integral), 미분(Differential) 제어기의 약자이다. PID 제어는 출력값을 측정하고 이를 목표값과 비교하여 오차를 계산하고, 이 오차값을 이용해 제어에 필요한 제어값을 계산하는 구조이다. PID 제어는 단순 피드백 제어의 단점을 극복하기 위해 사용되며, 비례, 적분, 미분 제어의 각 성분이 오차값, 오차값의 적분, 오차값의 미분에 비례하여 제어 작용을 한다. 2. PID 제어의 구성 요소 PID 제어는 비례(P),...2025.05.09
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도립진자 시스템의 PID 제어 실험 보고서2025.11.151. 도립진자 시스템(Inverted Pendulum System) 도립진자 시스템은 카트 위에 거꾸로 세워진 진자가 불안정한 평형점에서 쓰러지지 않도록 수직인 안정 상태를 유지하는 장치이다. 동역학적으로 불안정한 비선형 시스템으로, 카트의 움직임을 통해 진자 각도를 제어하며, 제어기를 통해 안정된 응답을 얻을 수 있다. 물리 시스템의 수학적 모델링과 불안정 시스템을 안정화시키기 위한 피드백 제어에 대한 이해를 목표로 한다. 2. PID 제어기(PID Controller) PID 제어기는 비례이득(Kp), 적분이득(Ki), 미분이득...2025.11.15
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아미노산의 적정(생화학실험)2025.01.161. pH pH는 수소 이온 농도 지수를 의미하며, 화학에서 물질의 산과 염기의 강도를 나타내는 척도로 사용된다. 중성의 수용액은 pH=7이며, pH가 7보다 낮으면 산성, 7보다 높으면 염기성이다. 2. 화학 평형 화학 평형이란 정반응 속도와 역반응 속도가 같아져 겉보기에 화학 반응이 일어나지 않는 것처럼 보이는 상태를 말한다. 산-염기 평형도 화학 평형의 일종이다. 3. 산-염기 적정 산-염기 적정은 농도를 알고 있는 염기 또는 산의 표준용액으로 산 또는 염기의 농도를 정확히 중화하여 농도를 결정하는 정량적 분석 방법이다. 지시...2025.01.16
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[이동현상실험] 자연대류를 이용해 얼음 녹이기(Melting of Ice by Natural Convection) 결과레포트/고찰문제 포함2025.04.291. 열량(Quantity of Heat) 열량이란 물체가 받거나 잃은 열의 양을 뜻하며, 에너지의 양으로도 해석할 수 있다. 보통 칼로리(cal)의 단위를 사용하며, 비열과 질량, 온도차를 곱하여 계산할 수 있다. 2. Newton's Equation Newton의 열전달 방정식으로, 열전달 계수 h와 온도차를 곱하여 열전달량을 나타낸다. 열전달 계수는 geometry, 물성, 유속, 온도 분포 등에 따라 변한다. 3. 자연대류(Natural Convection) 밀도 차이에 의해 자연적으로 일어나는 대류로, 온도차나 압력차에 의...2025.04.29
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수동소자의 고주파 특성 측정 방법의 설계2025.05.021. 저항 MHz 대의 주파수 대역에서 저항값이 점점 떨어지는데 이때 기생 커패시터를 통해 흐르는 전류가 더 커지기 때문임. 2. 커패시터 커패시터가 저항과 인덕터 성분을 모두 갖고 있다는 사실에 주목하여 4MHz 이상의 주파수에서 커패시터가 아닌 인덕터로 동작하는 것을 확인. FG의 파형과 저항의 파형을 측정하며 주파수의 증가에 따라 저항의 전압이 증가하다가 4MHz 이상의 주파수에서 커패시터가 인덕터로 작동함에 따라 저항의 전압이 감소하는 것을 확인. 3. 인덕터 mH 급의 인덕터가 1MHz 부근에서 커패시터처럼 작동함을 확인....2025.05.02
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Python을 이용한 화학공정 제어시스템 모사 실험2025.01.231. 화학공정 제어시스템 화학공정은 화학적, 물리적 과정을 통해 원료 물질이 원하는 생산물로 변환되는 생산공정이다. 제어시스템에 가장 최적으로 운전되는 공정 목표치를 설정하여 DSC, PLC 등 기본 제어시스템이 공정 목표치를 만족하도록 자동으로 운전할 수 있다. 2. 1차 공정시스템 1차 공정시스템은 동특성이 1차 선형미분방정식으로 표현되는 공정이다. 여기서 동특성은 응답이 움직이는 특성으로, 주어진 공정에 특정 입력을 넣었을 때 시간에 따라 출력 응답이 어떻게 움직이는지를 의미한다. 3. 2차 공정시스템 2차 공정시스템은 동특성...2025.01.23
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에너지 수송과 Poynting벡터2025.05.141. 전자기파의 에너지 수송 전자기파는 에너지를 수송할 능력이 있으며, 이를 처음으로 연구한 학자는 John Herry Poynting(1852~1914)입니다. 그의 이름을 따서 전자기파의 단위 면적 당 에너지 수송 벡터를 Poynting벡터라고 부르며, 이는 {vec{S}} = {1} over {mu_{0}} {vec{E}} TIMES {vec{B}}로 정의됩니다. 여기서 mu_{0}는 투자 상수로 4 pi TIMES 10^{-7} T·m/A의 값을 갖습니다. 또한 크기 S는 주어진 순간에 전자기파가 단위 면적에 전달하는 에너지...2025.05.14
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미적분 세특 3D프린팅과 임플란트2025.04.291. 3D 프린팅 속의 미적분 3차원 프린팅은 수학 방정식인 미분을 적용해 복제할 물건을 얇은 두께로 잘라 분석한 뒤, 직선을 모아 곡선을 만드는 적분으로 얇은 막을 한 층씩 쌓아 물체의 바닥부터 꼭대기까지 완성하게 된다. 3D프린터로 출력하기 위해 층층으로 나누는 과정을 슬라이싱이라 하며, 이는 미분과 유사하다. 이후 층층이 쌓아올려 3차원 입체구조를 만들게 되는데 이 과정을 적층체조라 하며, 이 과정은 적분과 유사하다. 2. 3D프린팅에서 사용되는 PID제어 속의 미적분 3D프린팅의 압출기 온도제어기술에 주로 이용되는 PID제어...2025.04.29
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[A+ 리포트] 100pi dish를 이용한 Cell counting and seeding (세포생물학실험)2025.04.251. 세포 배양 세포 배양 실험에 필요한 재료와 기구를 준비하고, 세포 배양 온도와 동일한 37°C로 배양액을 유지하는 것이 중요합니다. 또한 세포 배양 접시의 상태를 확인하고, 세포를 분리하기 위해 트립신-EDTA를 처리하며, 분리된 세포를 수집하고 원심분리하여 세포 펠릿을 얻는 과정을 거칩니다. 2. 세포 계수 세포 계수를 위해 세포 현탁액을 만들고 trypan blue로 염색한 후 혈구 계산기를 이용하여 세포 수를 세는 과정을 거칩니다. 이를 통해 세포 밀도와 총 세포 수를 계산할 수 있습니다. 3. 세포 분주 세포 계수 결과...2025.04.25
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