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[화학공학]기체확산계수의 측정 결과레포트2025.01.171. 기체확산계수 측정 이 실험에서는 Stefan 확산 cell을 이용하여 에탄올, 아세톤, 에틸 에테르가 공기나 질소 중으로 증발할 때 확산계수를 측정하고 문헌 값이나 추산식에 의한 계산값과 비교하였습니다. 확산계수는 물질의 이동속도를 지배하는 중요한 인자이며 온도, 압력, 조성의 영향을 받습니다. 실험 결과 실험 개시 후 50분이 지났을 때 데이터가 감소하는 모습을 보였는데, 이는 아세톤 충전 시 오차와 컴퓨터 장치를 이용한 길이 측정 시 발생한 개인 오차 때문인 것으로 분석되었습니다. 1. 기체확산계수 측정 기체확산계수는 기체...2025.01.17
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[화학공학실험 A+] 반경방향 열전도 실험 결과보고서2025.01.121. 정상상태 열전달 정상상태에서는 열흐름을 유발하는 조건과 열흐름 속도, 온도 분포가 일정하고 시간에 따른 변화가 없다. 이러한 정상상태에서의 열흐름과 온도분포를 해석하는 것이 정상상태 열전달이다. 2. 비정상상태 열전달 열전달이 발생하면 정상상태, 즉 물체와 주위가 동일한 온도에 놓일 때까지 시간에 따라 열 흐름을 유발하는 조건, 열흐름 속도, 특히 온도분포가 계속 변화한다. 이러한 과도적인 변화 상태를 비정상상태라 하고, 이때 시간에 따른 열흐름 과 속도변화를 해석한다. 3. 열전도 열전도는 물체의 내부에너지가 물체 내에서 또...2025.01.12
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화학공학실험 액체확산계수 A+ 예비레포트, 결과레포트2025.01.171. 확산 확산은 농도 기울기(concentration gradient)에 따른 물질의 이동이다. 농도가 높은 쪽에서 낮은 쪽으로 분자가 이동하여 서로 다른 두 지점 간의 농도 차이가 시간이 지남에 따라 감소하는 자발적인 현상이다. 초기에 농도가 다른 영역이 있더라도 액체나 기체가 확산하면서 섞이게 되어 모든 영역이 일정한 농도를 가지게 된다. 2. 픽의 확산법칙 픽의 제1법칙은 확산 유량이 농도 구배와 비례한다는 것이며, 픽의 제2법칙은 농도의 시간에 따른 변화를 나타내는 편미분 방정식이다. 이를 통해 확산계수를 구할 수 있다. ...2025.01.17
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[화학공학실험] 유체역학 실험 예비보고서2025.05.061. 유체의 흐름 유체의 흐름은 층류, 천이, 난류로 구분된다. 층류는 유체입자들이 층상 또는 판상을 이루며 매끄럽고 질서정연하게 이동하는 유동이며, 난류는 유체입자들이 무작위한 3차원 속도변동을 일으키며 매우 불규칙하게 이동하는 유동이다. 천이는 층류와 난류가 공존하는 유동이다. 레이놀즈 수는 이러한 유동 영역을 결정하는 매개변수로, 관성력과 점성력의 비이다. 2. 베르누이 정리 베르누이 정리는 비압축성 이상유체의 정상유동에서 유체가 갖는 기계적 에너지를 나타낸 식이다. 유체의 단위 질량당 운동 에너지, 위치 에너지, 유동(압력)...2025.05.06
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[화학공학실험] 기체-액체 평형 실험 결과보고서2025.05.011. 상평형 상이란 화학적 조성은 물론 물리적 상태가 전체적으로 균일한 물질의 형태이다. 상전이란 주어진 압력하에서는 한 물질이 전이온도라고 하는 고유한 온도에서 자발적으로 다른 상으로 변한다. 이 전이온도에서는 두 상이 평형을 이룬다. 즉 분리를 일으키기 위해서는 평형을 피해야 한다. 평형 상태에 있는 여러 상들의 계에 대하여 계의 세기상태를 결정하기 위해서 임의로 고정 시켜야 하는 독립변수들의 수는 그 계의 자유도 (degree of freedom) 수라고 한다. 즉 상률 이라고 하는데 F=2- pi +N이다. 2. 기체-액체 ...2025.05.01
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[화학공학실험(2)] 화공열역학 부분몰부피 (Partical Molar Volume) A+2025.04.251. 몰부피(Molar Volume) 몰부피(Molar Volume)는 1몰의 분자가 차지하는 부피로서, 물질의 몰 질량을 밀도로 나눈 것과 같다. SI 단위는 m^{3}mol^{-1}이다. 0℃, 1기압에서 이상기체의 몰부피는 22.4L/mol이다. 2. 부분몰부피(Partical Molar Volume) 부분몰부피(Partical Molar Volume)는 혼합용액에서 특정 용액이 차지하는 몰부피를 말한다. 부분몰부피란 용액의 부피를 그 물질의 부분몰부피로 일정 온도, 일정 압력과 다른 물질의 몰 수를 고정시킨 가운데 편미분한 ...2025.04.25
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[2023 인하대 화학공학실험] 유체유동실험 결과보고서2025.05.151. 유체 역학 실험 이번 실험에서는 유체의 유속에 따른 동적 거동을 알아보고 Orifice와 같은 피팅에서의 압력 차이를 측정하여 손실되는 두를 계산하는 과정을 진행했습니다. 먼저 물의 유속에 따른 흐름 양상과 레이놀즈 수를 계산하여 유체 거동과 레이놀즈 수의 상관관계를 확인했습니다. 그 다음으로 파이프에 사용되는 다양한 피팅에서의 압력 강하를 계산했습니다. 이 과정에서 베르누이 방정식을 이용하여 유체에 관한 정성적인 개념을 실험으로 확인했습니다. 2. 레이놀즈 수 측정 레이놀즈 수 실험에서는 물의 유속에 따른 흐름 양상을 관찰하...2025.05.15
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[화학공학실험] 반경 방향 열전도 실험 (해당 과목 A+)2025.05.101. 열전달 형식 열전달에는 전도, 대류, 복사의 세 가지 형식이 있다. 전도는 인접 분자들 간의 에너지 및 엔트로피 전달이며, 대류는 유체유동에 의한 열전달이고, 복사는 전자기 복사에 의한 열전달이다. 이 세 가지 형태의 열전달은 실제 상황에서 중첩되어 나타나게 된다. 2. 열전도 열전도는 물체의 내부에너지가 물체 내에서 또는 접촉해 있는 다른 물체로 이동하는 것을 말한다. 이는 물체를 이루고 있는 미시적인 입자들의 불규칙한 열적 요동에 의해 일어나며, 온도 차이에 의해 발생한다. 3. 정상상태와 비정상상태 정상상태는 계에서의 어...2025.05.10
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화학공학실험 A+ 보고서_바이오 디젤_예비 보고서2025.01.131. 바이오디젤 바이오디젤은 콩, 쌀겨, 유채 등에서 추출한 식물성 기름을 원료로 해서 만든 바이오 연료로, 석유계 디젤과 비교하여 다양한 장점을 가지고 있다. 이 실험에서는 촉매를 이용하여 바이오디젤을 합성하고 생산하는 실험을 수행하여 촉매 반응 공학의 기본원리를 이해하고자 한다. 또한 Gas chromatography(GC) 분석을 통해 합성한 바이오디젤 결과물을 분석한다. 2. 촉매 촉매는 반응에서 소비되지 않으면서 반응의 속도를 변화시키는 물질이다. 촉매는 일반적으로 활성화 에너지를 낮추는 새로운 반응의 경로를 제공함으로써 ...2025.01.13
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[2023 인하대 화학공학실험] 공정모사실험 결과보고서2025.05.151. 공정모사 및 증류탑 설계 이번 실험에서는 Unisim을 이용해 화학 공정의 process를 설계하는 능력을 학습하였습니다. 특히 증류탑을 design하는 과정에서 사용되는 EOS(Equation of State)를 고민하고 이론식과 비교하여 오차를 파악하였습니다. 이를 통해 현업에서 사용되는 Aspen Hysys와 같은 tool과 PFD(Process Flow Diagram)에 익숙해질 수 있었습니다. 2. Rachford-Rice 방정식 증류탑에서 Feed F가 Vapor V와 Liquid L 2개의 상으로 분리된다고 가정하...2025.05.15
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