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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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물질의 정제-재결정법 예비 보고서2025.11.121. 재결정법(Recrystallization) 재결정법은 불순물을 포함한 고체 물질을 용매에 녹인 후 냉각하여 순수한 결정을 얻는 정제 기법입니다. 고온에서 용해도가 높고 저온에서 용해도가 낮은 물질의 특성을 이용하여 불순물과 목표 물질을 분리합니다. 이 방법은 유기화학 실험에서 가장 일반적으로 사용되는 정제 방법 중 하나입니다. 2. 물질의 정제(Purification) 물질의 정제는 혼합물에서 목표 물질을 분리하여 순도를 높이는 과정입니다. 재결정, 승화, 추출 등 다양한 방법이 있으며, 각 방법은 물질의 물리적 화학적 성질에...2025.11.12
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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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집중 열용량법을 이용한 알루미늄 냉각 특성 분석2025.11.181. 집중 열용량법(Lumped Capacitance Method) 열전도가 우수한 물체의 크기가 작거나 외부 냉각이 상대적으로 작은 경우, 시편 내부가 균일한 온도 분포를 갖는다고 가정하여 열전달을 해석하는 방법이다. Biot 수가 0.1 이하일 때 타당하며, 비정상상태 냉각과정의 시편 온도는 지수함수 형태로 계산된다. 본 실험에서는 알루미늄 시편을 50°C에서 냉각시키며 이 방법의 타당성을 검증하였다. 2. Biot 수(Biot Number) 시편 내부에서 전도에 의한 열전달 대비 표면에서 대류에 의한 열전달의 상대적 크기를 나...2025.11.18
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재결정과 거르기 예비 A+ 레포트2025.01.231. 재결정 재결정은 온도에 따른 용해도 차이를 이용해 원하는 물질을 다시 결정화시키는 방법이다. 용질이 용매에 용해되어있는 상태에서 온도를 천천히 내리면 용해도가 낮아지기 때문에 용질이 다시 석출되면서 결정을 이루게 된다. 재결정 속도에 따라 결정의 크기와 모양이 결정되며, 재결정 과정을 통해 용질의 순도를 높일 수 있다. 2. 용해 용해란 기체, 액체 또는 고체 물질이 다른 액체, 기체 또는 고체 물질과 혼합되어 균일한 상의 혼합물을 생성하는 현상이다. 용매는 그 성질에 따라 동일한 용질이라도 잘 용해시키는 물질이 있고 그렇지 ...2025.01.23
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질산 포타슘의 용해도 실험 결과 보고서2025.11.121. 질산 포타슘(KNO₃)의 용해도 질산 포타슘은 질산염 화합물으로, 물에 대한 용해도가 온도에 따라 변한다. 일반화학실험에서 질산 포타슘의 용해도를 측정하는 것은 물질의 용해 현상과 온도의 영향을 이해하기 위한 기초 실험이다. 질산 포타슘은 극성 용매인 물에 잘 녹으며, 온도가 높아질수록 용해도가 증가하는 특성을 보인다. 2. 용해도 측정 실험 용해도 측정은 일정한 온도에서 용매에 녹을 수 있는 최대 용질의 양을 결정하는 실험이다. 질산 포타슘의 경우, 다양한 온도에서 포화용액을 만들고 결정화를 통해 용해도를 정량적으로 측정한다...2025.11.12
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TGA 보고서2025.01.271. TGA(Thermogravimetric analysis) TGA(Thermogravimetric analysis)는 물질을 가열할 때 발생하는 물리적 혹은 화학적 질량 변화를 측정하여 물질의 특성을 파악하는 방법이다. 이 장비는 열을 이용하여 중량을 분석한다. 2. DSC(Differential Scanning Calorimetry) DSC(Differential Scanning Calorimetry)는 시료물질과 기준물질을 동시에 가열/냉각하여 시료의 열출입을 측정하는 방법이다. 이를 통해 재료의 열특성, 유리 전이 온도, ...2025.01.27
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인천대 기계공학실험(2) 기말고사2025.11.171. 레이놀즈수(Reynolds Number) 레이놀즈수는 유체 유동에서 관성력과 점성력의 비율을 나타내는 무차원수입니다. 원형관 내 층류는 레이놀즈수가 2100보다 작을 때, 난류는 4000보다 클 때 발생합니다. 레이놀즈수의 표현식은 (밀도×유속×관의직경)/점성계수로 나타내어집니다. 이를 통해 유동의 특성을 판단하고 마찰계수 등을 계산할 수 있습니다. 2. 열전달 방식(Heat Transfer Methods) 열전달은 세 가지 방식으로 분류됩니다. 대류(Convection)는 유체의 온도차에 의한 밀도차로 발생하는 유동을 통한 ...2025.11.17
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[A+ 예비보고서] 용해도와 분별결정 실험2025.01.241. 용해도 화합물의 용해도는 일정한 온도에서 용매 100 g에 녹는 용질의 최대량을 g수로 나타낸 것이며, 용매로는 보통 물을 사용한다. 같은 용매에 녹이더라도 용매의 종류에 따라 녹을수 있는 양은 서로 다르며, 같은 용질이라도 용매의 종류에 따라 녹을 수 있는 양도 다르다. 또 온도에 따라서도 달라진다. 2. 포화용액 포화용액은 일정한 온도와 압력 하에서 용해된 용질과 용해되지 않은 용질이 동적 평형을 이루고 있는 상태의 용액이다. 3. 과포화용액 과포화용액은 용해도 이상으로 용해되어 있는 용액이며, 준 안정한 상태에 있기 때문...2025.01.24
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생물반응기의 온도제어 시스템 측정 실험2025.11.121. PID 제어 시스템 생물반응기의 온도제어에 사용되는 제어 방식으로 P제어(비례제어), I제어(적분제어), D제어(미분제어)로 구성된다. P제어는 에러값에 비례하여 제어량을 변화시키지만 정상상태 오차가 남으며, I제어는 에러값을 적분하여 미소한 잔류편차를 제거하고, D제어는 오차값의 변화를 보고 조작량을 결정한다. 이들을 조합하여 효과적인 온도제어를 구현한다. 2. 피드백 제어 온도제어는 피드백 제어의 일종으로, 제어신호의 되돌림에 의해 제어량을 설정치와 비교하고 일치하도록 수정동작을 행한다. 설정부에서 목표온도를 설정하면 비교...2025.11.12
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