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미적분, 화학 연계 발표자료 - 반감기와 미적분2025.01.211. 반감기 반감기란 어떠한 물질의 양이 초기값의 절반이 되는데 걸리는 시간을 말합니다. 화학반응 속도를 구하는 데 중요한 요소이며, 방사능 원소들의 반감기와 화학반응에서의 반감기(농도)가 있습니다. 붕괴 상수의 차이에 따라 반감기가 달라집니다. 2. 미분 방정식 1개의 입자가 단위시간당 반응할 확률이 K(붕괴상수)일 때, N개의 입자에서 단위시간당 반응할 입자수는 NK로 나타낼 수 있습니다. 이를 통해 미분방정식을 유도할 수 있으며, N에 대한 관계식을 통해 반감기를 구할 수 있습니다. 1. 반감기 반감기는 방사성 물질이나 약물 ...2025.01.21
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아날로그 및 디지털회로 설계 실습 실습5_전압제어 발진기_결과보고서2025.01.211. 전압제어 발진기 전압제어 발진기란 입력 제어 전압의 크기에 따라 출력되는 신호의 주파수가 변하는 주파수 가변 신호 발생 회로를 말한다. 전압제어 발진기의 설계방법에는 여러 가지가 있지만 이번 전압제어 발진기 회로는 크게 3가지로 구성되는데 Op amp를 이용한 적분기, 스위치 역할을 하는 BJT, 비교기 역할을 하는 슈미트 회로로 구성된다. 이번 설계실습에서는 슈미트 회로와 적분기 회로를 이용한 전압제어 발진기 회로를 만들어보았다. 제어 전압 Vc값을 조절하면서 출력 주파수 값을 측정하였고 그 결과 Vc가 0.5V~2V인 구간...2025.01.21
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서강대학교 22년도 전자회로실험 2주차 결과레포트 (A+자료)2025.01.121. OP AMP 기본 원리 이번 실험은 OP AMP의 원리를 이용한 증폭기, 미분기, 적분기 등을 설계하고 동작을 확인하는 실험이었습니다. 실험 결과 이론적인 계산값과 5% 이내의 오차를 보이며 회로가 의도한 대로 동작하는 것을 확인할 수 있었습니다. 이를 통해 OP AMP를 이용해 원하는 전압이득을 가진 증폭기, 미분기, 적분기 등을 설계할 수 있다는 것을 알 수 있었습니다. 오차 요인으로는 passive 소자의 허용오차, OP AMP의 offset voltage 및 비이상적인 특성, 측정 장비의 오차, 전자파 및 물리적 접촉에...2025.01.12
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[A+]전자회로설계실습 실습 2 결과보고서2025.01.041. 센서의 구현 실험 결과 offset voltage가 증폭되어 4.23V가 출력되었습니다. Amplifier의 두 단자를 모두 접지하였지만, 입력단자의 미세한 신호가 매우 큰 open loop gain에 의해 증폭되었습니다. Open loop gain은 증폭비를 알 수 없기 때문에 offset voltage를 구할 수 없습니다. 2. Integrator의 동작 실험에서는 가변저항을 530Ω에 가까운 500Ω정도로 맞추어 입력저항으로 연결하였습니다. 이에 따라 Function generator는 2Vpp로 설정되어 있기 때문에 F...2025.01.04
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울산대학교 전기전자실험 19. 선형 연산 증폭기 회로2025.01.121. 반전 증폭기 반전 증폭기의 경우 R_i값을 변경하며 측정 함으로써 R_i/R_f의 비율로 위상이 반전되어 증폭되는 것을 확인할 수 있었다. 이론값은 전압이득이 -5, 측정값은 -5.2로 조금의 오차가 발생했는데, 이는 오차가 가지고 있는 오차라고 생각할 수 있다. 2. 비반전 증폭기 비반전 증폭기의 경우에는 반전증폭기와 같은 비율로 증폭이 되고 위상도 입력과 동일하게 나오는 것을 확인했다. 이론값은 전압이득이 6, 측정값은 6.3으로 조금의 오차가 발생했는데, 이는 오차가 가지고 있는 오차라고 생각할 수 있다. 3. 가산 증폭...2025.01.12
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아주대학교 A+전자회로실험 실험6 결과보고서2025.05.091. 삼각파 발생회로 이 실험의 목적은 연산증폭기를 이용한 비교기와 적분기의 동작을 기초로 한 구형파 및 삼각파 발생회로의 동작을 이해하는 것이다. 실험 결과 파형은 예상대로 V_S는 사각파, V_T는 삼각파로 나왔다. 사각파 발생회로와 적분기를 연결하여 삼각파 발생회로를 구현하였다. 이론값과 실험값의 오차는 주로 transition delay에 의해 발생했으며, 저항값이 작을수록 오차가 커졌다. 시뮬레이션 결과와는 거의 일치하였고, 큰 저항에서는 3% 미만의 오차를 보였다. 오차의 주원인인 transition delay를 분석하기...2025.05.09
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반응공학 공식 정리2025.11.161. 반응속도식 및 적분법 반응공학에서 반응속도는 농도와 시간의 관계로 표현됩니다. 0차, 1차, 2차 반응에 대한 적분법을 통해 반응속도상수 k와 반응물 전환율 XA의 관계식을 도출합니다. 각 반응 차수별로 ln(CA) vs t, 1/CA vs t 등의 그래프를 이용하여 반응속도상수를 결정하고 반응 메커니즘을 파악할 수 있습니다. 2. 온도 의존성 및 아레니우스 식 반응속도상수는 온도에 따라 변하며, 아레니우스 식 k=K0e^(-E/RT)로 표현됩니다. 여기서 E는 활성화에너지, R은 기체상수, T는 절대온도입니다. 온도가 증가하...2025.11.16
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적분속도식과 반응속도2025.01.151. 적분속도식 적분속도식은 반응 속도를 나타내는 수학적 표현 방법입니다. 0차, 1차, 2차 반응에 대한 적분 속도식을 도출하는 과정을 설명하고 있습니다. 0차 반응의 경우 농도가 시간에 따라 선형적으로 감소하고, 1차 반응은 지수적으로 감소합니다. 2차 반응은 농도의 제곱에 비례하여 감소합니다. 각 반응 차수에 따른 적분 속도식과 반감기 공식을 정리하고 있습니다. 2. 반응 속도 화학 반응에서 반응 속도는 중요한 개념입니다. 반응 속도는 반응물의 농도 변화율로 정의되며, 0차, 1차, 2차 반응에 따라 다른 수학적 표현식을 가집...2025.01.15
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아주대학교 A+전자회로실험 실험6 예비보고서2025.05.091. 삼각파 발생회로 실험 목적은 연산 증폭기를 사용한 슈미트 트리거 회로와 적분기를 연결하여 삼각파 및 구형파 발생 회로의 동작 원리를 배우고, 실제 실험을 통해 회로를 구현하여 발진 주파수 f_o를 측정하고 계산식으로 구한 값과 비교하여 이론식을 증명하는 것입니다. 삼각파 발생 회로는 슈미트 트리거 회로와 적분회로로 구성되며, 전원을 인가하면 A1의 출력 전압은 +- V_0,sat 크기의 구형파가 되고, A2는 적분 회로이자 부궤환 회로이므로 삼각파 특성을 갖게 됩니다. 이론적으로 주기는 T_0 = 4RC(R_2/R_1)이고 주...2025.05.09
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PID liquid level control 결과보고서2025.04.261. PID 제어기 튜닝 실험 목적은 액체 높이 제어를 통한 PID 제어기 튜닝 과정과 PID 제어 이론을 이해하는 것입니다. PID 제어기는 기본적인 feedback control 모습으로, 출력값은 P(비례), I(적분), D(미분)의 합으로 표현됩니다. P는 입력과 출력의 오차값에 비례하여 작용하며, 오프셋이 발생할 수 있습니다. I는 steady state error를 없애기 위한 오차의 누적항으로, 과도한 응답 시 오버슈트와 진동이 발생할 수 있습니다. D는 미래의 공정 출력과 설정 값의 오차를 예측해 제거해주지만, 노이즈...2025.04.26
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