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고체 열전도도 측정 실험 예비보고서2025.11.141. 열전달 메커니즘 열전달은 온도 차이에 의해 발생하는 열에너지의 이동현상으로, 전도(Conduction), 복사(Radiation), 대류(Convection) 세 가지 방식으로 나뉜다. 열전도는 매질 내 온도 차에서 발생하며 고온에서 저온으로 열에너지가 전달된다. 열복사는 전자파 형태로 중간 매질 없이도 전달되고, 열대류는 유체의 흐름과 입자 충돌로 전달된다. 2. Fourier 법칙 Fourier 법칙은 열전도의 기본 관계식으로, 전도로 전달되는 열유량이 물질의 단면적에 비례하고 거리에 반비례하며 온도 차이에 비례함을 나타낸...2025.11.14
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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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대표적인 전도성 고분자의 작동 원리 및 역사 그리고 대표 물질2025.05.041. 전도성 고분자의 작동 원리 전도성 고분자는 양자역학적 관점에서 볼 때 원자 간 오비탈의 중첩과 결합을 통해 전자가 자유롭게 이동할 수 있는 구조를 가지고 있다. 이러한 구조는 전자의 비편재화를 가능하게 하여 전도성을 발현시킨다. 또한 열역학적으로 볼 때 전도성 고분자의 가역적인 구조 변화는 엔트로피 증가를 유발하여 전도성이 자발적으로 나타나게 된다. 2. 전도성 고분자의 역사 전도성 고분자의 역사는 1970년대 노벨상 수상자들의 연구로부터 시작되었다. 이들은 할로겐 족을 이용하여 폴리아세틸렌에 도핑을 하여 전도성을 크게 향상시...2025.05.04
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SUS 304 시편의 열전도도 측정 실험2025.11.161. 열전도(Heat Conduction) 열전도는 연속체 내에 온도구배가 있을 때 물질의 시각적 이동 없이 열이 흐르는 현상입니다. 전자의 이동에 의해 고온 영역에서 저온 영역으로 에너지가 이송되는 열흐름 메커니즘입니다. 금속과 같은 전기 양도체는 열적으로도 양도체이며, 금속 고체 내 열전도는 구속되지 않는 전자의 운동에 기인합니다. 불양 전기 전도체인 고체나 액체에서는 온도구배에 따른 분자의 운동량 전달에 의해 열전도가 발생합니다. 2. Fourier 법칙과 열전도도 계산 1차원 정상상태에서 열유속(Heat flux, q/A)이...2025.11.16
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변위 전류와 소용돌이 전류 그리고 초전도체2025.04.281. 변위 전류 변위 전류는 충전될 때 콘덴서(capacitor)의 두 판 사이의 자기장(B`)을 발생시킨다. 콘덴서(capacitor)의 두 판 사이(r<R)에서 r=0일 때 B`=0이며, 자기장(B`)은 축으로부터 거리가 선형적으로 증가함에 따라 증가한다. 콘덴서(capacitor)의 두 판 사이(r>R)에서 자기장(B`)의 세기는 일정하게 유지된다. 자기장(B`)이 고정된 원판의 반지름(R`)이 크면 클수록 감소하며, 전도 전류의 세기(i_{C})가 클수록 자기장(B`)이 증가한다. 2. 소용돌이 전류 자기장(B`)에 의해 유...2025.04.28
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고체 열전도도 측정 실험2025.05.141. 고체 열전도도 측정 이번 실험의 목적은 정상상태의 열전달로부터 고체의 열전도도를 측정하는 원리와 방법을 숙지하는 것입니다. 실험에 사용되는 장치는 스테인리스강 재질의 3개의 지지봉과 기준관으로 구성되어 있습니다. 실험 방법은 정수압탱크에 물을 채우고, 냉각수의 유량을 조절하며, 시험편을 기준관 사이에 끼워 밀착시키는 등의 단계로 이루어집니다. 실험 이론에 따르면 Fourier 법칙을 이용하여 열전도도를 계산할 수 있으며, 시편 간 접촉저항도 고려해야 합니다. 실험 결과로는 각 지점의 온도 변화가 직선 또는 곡선 형태로 나타날 ...2025.05.14
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반응현상 CSTR 실험2025.01.161. CSTR(Continuous Stirred Tank Reactor) CSTR 반응기는 반응기에 원료가 도입되면 순간적으로 완전히 혼합이 일어나서 공간적으로 균일한 상태를 이룬다. 따라서 반응기 배출흐름의 상태는 반응기 안에서의 상태와 같다. 이 반응기는 완전혼합 반응기 또는 역혼합 반응기(back-mixing reactor)라고도 하며, 강한 교반이 필요할 때 주로 사용하며 구조가 간단하고 온도조절이 쉬운 이점이 있다. 2. Macroscopic Mass Balance Macroscopic Mass Balance 방정식은 {d...2025.01.16
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[물리학실험] 열전도도 실험 결과보고서 (이론 결과 분석 오차/A+)2025.05.101. 열전도 열전도는 물체의 내부에너지가 물체 내에서 또는 접촉해 있는 다른 물체로 이동하는 것을 말하며, 물질의 이동이나 복사에 의존하지 않고 고온에서 저온으로 열이 이동하는 현상이다. 전도는 온도의 차이에 의해 발생하며 열 전도에 의해 에너지가 전달되는 것은 물질을 이루고 있는 입자들이 서로 충돌하여 운동에너지를 교환하기 때문이다. 고체에서는 원자들의 진동, 자유전자의 충돌에 의해 전도가 일어나며, 기체에서는 분자들 사이가 멀어서 액체나 고체보다 충돌이 적게 일어나므로 전도가 잘 일어나지 않는다. 일반적으로 금속과 같은 도체 물...2025.05.10
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선형 열전도 실험 (화학공학실험 A+)2025.01.041. 열전도 이 실험은 균일한 평판 벽을 따라 정상상태에서 열이 전도될 경우의 온도 분포를 측정하고, 열 흐름과 온도변화 사이의 상관관계를 설명하는 것을 목적으로 합니다. 또한 중첩된 평면 벽을 이용해 정상상태 열전도를 진행시킬 때, 온도 분포를 측정하고 상이한 재료가 직렬로 연결된 벽에서 총괄 열전달계수를 구하는 것을 목적으로 합니다. 1. 열전도 열전도는 물질 내부에서 열이 이동하는 현상으로, 열이 높은 온도 영역에서 낮은 온도 영역으로 자발적으로 이동하는 과정입니다. 이 과정은 물질의 원자 또는 분자 간 상호작용에 의해 발생하...2025.01.04
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동국대 열전대 레포트2025.05.091. 열전현상 열전현상의 기본원리를 설명하기 위하여 〈그림 1〉에 나타난 열전회로를 생각한다. 두 개의 상이한 금속(전도체 a, b)은 두 개의 접점(junction)에서 전기적으로 연결되어 있고, 접점을 형성하지 않는 금속b의 두 끝은 개방되어 있다. 편의상 접점 1을 측정접점, 접점 2를 기준접점이라 한다. 이 때 기준접점과 측정접점의 온도가 서로 다르면 개방단 사잉에 전위차(E)가 발생한다. 역으로 인위적으로 개방단에 전위차를 부여하면 두 접점의 온도차를 유발시킬 수 있다. 이 현상을 열전현상이라 한다. 2. 열전대의 기본법칙...2025.05.09
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