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착이온 FeSCN²⁺의 평형상수 결정 실험2025.11.171. 평형상수(Equilibrium Constant) 결정 착이온 FeSCN²⁺의 형성 반응이 동적 평형상태에 도달한 용액을 이용하여 표준용액을 제조하고, 비색법과 UV-vis 분광광도계를 통해 흡광도를 측정하여 시료 용액의 농도를 구한 후 평형상수 K를 계산하는 실험. Lambert-Beer Law를 적용하여 흡광도와 농도의 관계식 A = εbC를 이용해 시료의 농도를 정량 분석하고, 반응식 Fe³⁺ + SCN⁻ ⇌ FeSCN²⁺에서 K = [FeSCN²⁺]/([Fe³⁺]₀-[FeSCN²⁺])([SCN⁻]₀-[FeSCN²⁺])로 ...2025.11.17
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기체상수 결정 실험 예비 레포트2025.11.181. 이상기체 상태 방정식 이상기체는 무질서하게 운동하는 원자 또는 분자로 이루어진 가상의 기체로, 구성 입자의 크기가 무시할 정도로 작고 입자 간 상호작용이 없다고 가정합니다. 이상기체 방정식은 PV=nRT로 표현되며, 여기서 P는 압력, V는 부피, n은 몰수, T는 절대온도, R은 기체상수(0.082atm·L/mol·K)입니다. 보일 법칙, 샤를 법칙, 아보가드로 법칙을 통합하여 유도되며, 실제기체는 온도가 높고 압력이 낮을수록 이상기체의 특성을 보입니다. 2. 기체상수 결정 방법 기체상수는 수상치환 방법을 이용하여 결정합니다...2025.11.18
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[A+]floyd 회로이론 예비레포트_9 병렬회로(LTspice 시뮬레이션)2025.05.131. 병렬회로 병렬회로란 전류가 흐르는 통로가 둘 이상인 회로이다. 즉, 평행한 두 선 사이에 하나의 전압 원과 여러 개의 회로 소자들이 연결된 회로이다. 병렬회로에서 전압은 각 회로 소자에 같게 인가된다. 이때 전류가 흐르는 길은 가지(branch)라고 부르는데, 이 가지에 흐르는 전류는 그 가지의 저항과 전압 원에 의해서만 결정된다. 병렬회로에서는 많은 가지들이 병렬회로에 연결되면 합성 저항값은 작아진다. 병렬 가지가 늘어가면서 전류가 흐르도록 새로운 통로가 생긴다. 따라서 컨덕턴스는 증가하게 되고, 회로에 흐르는 총 전류가 더...2025.05.13
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XRD 실험보고서 레포트2025.05.121. XRD (X-ray Diffractometer) XRD(X-ray Diffractometer)는 고속의 전자가 target 원자와 충돌하여 발생 시킨 특성 X선을 사용하여 시료를 분석하는 장치를 말한다. XRD에 사용 되는 특성 X선은 입사되는 고속의 전자가 target 원자의 내각 전자를 여기 시키면 외각의 전자가 내각에 있는 빈자리를 채울 때 전이된 전자의 에너지 준위 차이만큼의 에너지를 가지는 X-선을 의미한다. 특성 X선은 target 물질에 따라 고유의 파장을 가지므로 XRD 분석에 이용된다. 2. 브래그 법칙 XRD...2025.05.12
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X선 회절(XRD) 실험 결과 분석 및 미지시료 동정2025.11.161. X선 회절(X-ray Diffraction, XRD) X선 회절은 결정 구조를 분석하는 기법으로, 결정에 X선을 입사시켜 회절 패턴을 측정한다. 본 실험에서는 LiF, KBr 등의 표준 시료와 미지시료에 대해 XRD 측정을 수행했다. 브래그 법칙(nλ = 2d sinθ)을 이용하여 격자상수(lattice constant)를 계산하고, 이를 통해 미지시료의 결정 구조를 동정했다. 측정된 회절각도와 강도 데이터를 분석하여 결정의 특성을 파악할 수 있다. 2. 격자상수(Lattice Constant) 계산 격자상수는 결정 구조의 기...2025.11.16
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관성모멘트 측정 및 각운동량 보존 실험2025.11.131. 관성모멘트(Moment of Inertia) 강체가 회전축을 중심으로 회전할 때 회전각속도와 속도의 관계식 v=rω를 통해 미소부분의 운동에너지를 구한다. 관성모멘트 I는 I=∫r²dm으로 정의되며, 회전운동에너지는 K=½Iω²로 표현된다. 실험에서 자유낙하하는 추의 가속도를 측정하여 I=mr²(g/a-1) 공식으로 관성모멘트를 계산한다. 사각질량이 10cm 위치일 때 I=0.0152, 20cm 위치일 때 I=0.0220으로 측정되었다. 2. 각운동량 보존 법칙(Conservation of Angular Momentum) 각운...2025.11.13
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Digital-to-Analog Converter (DAC) 실험 결과보고서2025.11.161. Summing Resistor를 이용한 DAC 구성 Op amp와 summing resistor를 통해 4-bit DAC를 구성하는 방식입니다. 반전 입력에 연결된 입력 신호는 시간이 지날수록 출력값이 감소합니다. 16진계수기를 입력에 연결하여 8kΩ(A), 4kΩ(B), 2kΩ(C), 1kΩ(D)의 저항값을 사용하면 계단 형태의 출력 파형이 나타납니다. 출력 파형의 진폭이 입력 파형의 약 2배로 나타나며, 이는 회로의 저항값 계산으로 확인할 수 있습니다. 2. Binary Ladder를 이용한 DAC 구성 Op amp와 bi...2025.11.16
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체비셰프 부등식의 증명 및 대수의 법칙 활용2025.11.151. 체비셰프 부등식 확률변수 X, 평균 m, 표준편차 σ, 양수 k에 대해 P(|X-m| < kσ) ≥ 1-1/k²를 만족하는 부등식이다. 이는 X가 평균에서 σ의 k배 범위 안에 들어갈 확률을 나타내며, 라플라스 정리 증명의 기초가 된다. 양변을 적절히 변형하고 제곱하여 정리하면 체비셰프 부등식을 증명할 수 있다. 2. 대수의 법칙(라플라스의 정리) 통계적 확률의 시행 횟수 n을 무한으로 확장시키면 수학적 확률과 통계적 확률이 같아진다는 법칙이다. 이항분포 공식에서 m=np, σ²=npq를 만족할 때 체비셰프 부등식에 대입하고 ...2025.11.15
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숭실대학교 신소재공학실험2 단결정 분석 및 용액 합성 예비보고서2025.01.211. Bragg's law 브래그의 법칙은 빛의 회절 및 반사와 관련된 법칙으로, 결정 고체 내부를 이루는 원자들에 X-ray의 회절을 통해 반사된 X선이 특정 패턴을 생성한다는 것을 발견하여 제안되어진 법칙입니다. 결정은 규칙적인 배열의 구조를 가지고 있어, 다양한 각도로 일정한 파장의 빛을 비추면 어느 각도에서는 반사가 강한 빛으로 일어나지만 다른 각도에서는 반사가 일어나지 않습니다. 이는 결정을 구성하는 원자에 의해 산란된 빛이 결정의 구조 반복에 의해 강해지거나 약해지기 때문입니다. 브래그의 법칙은 빛의 파장, 결정 구조의 ...2025.01.21
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평형 상수의 결정 실험 예비레포트2025.11.141. 화학 평형과 평형 상수 가역반응에서 정반응과 역반응의 속도가 같아져 반응물과 생성물의 농도가 일정해지는 상태를 화학 평형이라 한다. 평형 상수는 화학 평형 상태에서 반응물과 생성물의 농도 관계를 나타낸 상수로, 초기 농도와 무관하게 항상 같은 값을 가지며 온도에만 영향을 받는다. Fe³⁺와 SCN⁻가 반응하여 FeSCN²⁺를 생성하는 반응에서 평형 상수 Kc는 생성물 농도를 반응물 농도의 곱으로 나눈 값이다. 2. 자유 에너지와 평형 상수의 관계 자유 에너지 변화(ΔG)는 화학 반응의 자발성을 결정한다. ΔG<0이면 반응은 자...2025.11.14
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