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이중관 열교환기의 열전달 특성 분석2025.11.181. 이중관 열교환기 이중관 열교환기는 내관과 외관으로 구성되어 있으며, 고온 유체와 저온 유체가 서로 다른 관을 통해 흐르면서 열을 교환한다. 본 실험에서는 내관 내경 15mm, 외경 15.88mm, 외관 내경 40mm, 길이 1500mm의 이중관 열교환기를 사용하였다. 향류와 병류 두 가지 흐름 방식으로 운영되며, 밸브 조작을 통해 흐름 방향을 제어한다. 온수는 외관과 내관 사이로 흐르고 냉수는 내관을 통해 흐른다. 2. 열전달률 및 총괄 열전달계수 열전달률은 질량유량, 비열, 입출구 온도차를 이용하여 계산되며, 냉수와 온수 각...2025.11.18
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[화학공학실험]2성분계의 기-액 평형2025.05.021. 2성분계의 기-액 평형 이 실험에서는 물-프로판올 혼합용액의 2성분계 기-액 평형의 원리를 이해하고, 끓는 온도와 액상의 프로판올 몰 분율의 관계(T-X diagram), 액상의 프로판올 몰 분율과 기상의 프로판올 몰분율과의 관계(X-Y diagram)를 도시하는 방법을 익히는 것이 목적이다. 실험 결과 프로판올의 몰 분율이 증가함에 따라 끓는점의 온도가 낮아지다가 다시 높아지는 것을 확인할 수 있었다. 또한 프로판올의 몰 분율이 증가함에 따라 굴절률도 증가하는 것을 알 수 있었다. 2. 기-액 평형 2성분 이상의 성분으로 이...2025.05.02
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침강과 항력계수 실험 결과 분석2025.11.151. 침강속도 및 종말속도 글리세롤 내에서 유리구슬과 지르코니아 구슬의 침강속도를 측정하는 실험. 종말속도는 입자가 더 이상 가속되지 않고 일정한 속도로 낙하할 때의 속도를 의미. 실험 결과 지르코니아 구슬 3mm, 5mm, 10mm의 종말속도는 각각 1.9555cm/s, 5.0594cm/s, 17.8414cm/s이고, 유리구슬은 0.5595cm/s, 1.5638cm/s, 5.7211cm/s로 측정. 입자의 지름이 클수록, 밀도가 클수록 종말속도가 빨라짐을 확인. 2. 항력계수 및 Stokes 법칙 항력계수는 유체환경에서 물체의 저...2025.11.15
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단일구의 침강속도 실험 결과 분석2025.11.161. 침강속도(Settling Velocity) 단일구가 유체 내에서 중력에 의해 낙하할 때의 속도를 측정하는 현상. 실험에서 쇠구슬, 골프공, 유리구슬 세 종류의 구를 물과 글리세린 용액에서 1m 낙하거리에 대해 측정한 결과, 물에서 골프공 21.322cm/s, 쇠구슬 191.095cm/s, 유리구슬 78.740cm/s의 침강속도를 얻었으며, 글리세린에서는 각각 13.112cm/s, 168.549cm/s, 73.708cm/s로 나타났다. 2. 레이놀즈 수(Reynolds Number) 유체 흐름의 특성을 나타내는 무차원 수로, 관...2025.11.16
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PEDOT:PSS 유기 및 은 무기 박막 전기전도도 측정2025.11.181. 전기전도도 및 비저항 전기전도도(electrical conductivity, σ)는 물질이 전하를 운반할 수 있는 정도를 나타내는 물리량이며, 비저항(resistivity, ρ)은 물질이 전류 흐름에 얼마나 세게 맞서는지 측정한 물리량입니다. 저항(R)은 전기의 흐름을 방해하는 정도를 나타내며, 면저항(sheet resistance, Rs)은 막의 단위 두께당 비저항을 표시합니다. 비저항과 전도도는 반비례 관계로, 비저항이 낮을수록 전기 손실을 최소화할 수 있습니다. Pouillet's law에 따르면 저항은 비저항이 클수록,...2025.11.18
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[일반물리실험1] 포사체 운동(과학기술원 2023년 1학기 A+)2025.01.121. 포물선 운동 포물선 운동이란 지구 표면에서 던져진 물체가 오직 중력에만 영향을 받는다고 가정하였을 때 물체의 운동을 의미한다. 포물선에서 수평방향 운동과 수직방향 운동은 서로 독립적이고, 수평방향으로는 힘이 작용하지 않고 수직방향으로는 중력만이 작용한다. 포물선 운동에서 물체가 날아간 거리를 구하는 방법은 다음과 같다. 2. 발사각과 초기속력 실험을 통해 발사각과 초기속력에 따라 쇠구슬이 날아간 거리가 변화하는 것을 확인하였다. 초기 속력이 증가할수록 날아간 거리도 증가하며, 발사각에 따라 날아간 거리가 최대가 되는 각도가 달...2025.01.12
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물리화학 및 실험 - 이상기체와 실제기체, 반데르발스상태방정식2025.01.291. 이상기체 이상기체(ideal gas)는 탄성충돌 이외의 다른 상호작용을 하지 않는 점입자로 이루어진 기체 모형으로, 이상기체법칙을 따른다. 이상기체상태방정식(PV=nRT)은 보일의 법칙, 샤를의 법칙, 아보가드로의 법칙을 포함하며 기체 분자 운동론의 기본을 이룬다. 2. 실제기체 실제기체(real gas)는 기체 자체의 부피를 가지며, 분자사이 상호작용이 존재한다. 실제기체는 이상기체와 달리 기체분자운동론의 일부 가설을 만족하지 않는다. 압축인자(Z)를 통해 이상기체와 실제기체의 차이를 확인할 수 있다. 3. 반데르발스 상태 ...2025.01.29
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실험.8_기체 상수 결정 보고서2025.01.181. 기체 상태 방정식 기체의 양과 온도, 부피, 압력 사이의 관계는 기체 상태 방정식으로 주어진다. 대부분의 기체는 온도가 충분히 높고, 압력이 충분히 낮은 상태에서 이상 기체 상태 방정식(, R = 기체 상수, p=기체의 압력, V=부피, n=몰수, T=온도)을 잘 만족한다. 2. 기체 발생 실험 KClO3를 가열하면 산소 기체가 발생하고 KCl 고체가 남게 된다. MnO₂는 KClO3의 분해 반응에 촉매로 작용하여 산소 발생 속도를 증가시키는 역할을 한다. 발생한 산소 기체의 부피는 기체 발생 장치에서 밀려나간 물의 부피로부터...2025.01.18
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이상기체 상태방정식을 이용한 몰질량 측정2025.11.151. 몰질량과 아보가드로 수 몰질량은 탄소-12를 기준으로 한 상대적 질량으로, 탄소-12 원자 1mol은 정확히 12g입니다. 아보가드로 수는 1몰의 물질에 포함된 입자의 개수로 6.022×10^23입니다. 몰질량의 국제 단위는 kg/mol이며 일반적으로 g/mol 단위를 사용합니다. 원자량은 원소 1몰의 평균 질량값이고, 분자량은 원자 질량 단위로 나타낸 분자의 질량입니다. 2. 이상기체와 실제기체 이상기체는 이론적 기체로 분자 간 인력이 없고 부피가 무시할 수 있을 정도로 작습니다. 높은 온도와 낮은 압력에서 많은 기체가 이상...2025.11.15
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액체-증기 평형과 함께 끓는 혼합물 실험2025.11.131. 액체-증기 평형 액체와 증기 사이의 동적 평형 상태를 다루는 개념으로, 일정한 온도와 압력에서 액체가 증발하는 속도와 증기가 응축하는 속도가 같아지는 상태입니다. 이는 혼합물의 끓는점과 조성 변화를 이해하는 데 중요한 역할을 합니다. 2. 함께 끓는 혼합물(Azeotrope) 두 가지 이상의 액체 성분이 혼합되어 있을 때, 특정 조성에서 액체와 증기의 조성이 같아지는 혼합물입니다. 이 경우 혼합물은 순수 물질처럼 일정한 온도에서 끓으며, 증류로도 분리할 수 없는 특성을 가집니다. 3. 분석화학실험 화학 물질의 성분, 구조, 성...2025.11.13
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