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RLC 직렬회로의 과도특성 분석 및 실험2025.11.181. RLC 직렬회로의 고유응답 RLC 직렬회로에서 무전원 상태일 때 커패시터의 초기 전압과 인덕터의 초기 전류에 의해 나타나는 응답을 고유응답이라 한다. 특성방정식의 판별식 D 값에 따라 과감쇄, 임계감쇄, 부족감쇄의 세 가지 응답특성을 가진다. 과감쇄는 D>0, 임계감쇄는 D=0, 부족감쇄는 D<0일 때 나타나며, 각각 다른 형태의 전류 응답 함수를 갖는다. 2. RLC 직렬회로의 강제응답 직류 인가전압이 있는 상태에서 충분한 시간이 경과한 후의 정상상태 응답을 강제응답이라 한다. 정상상태에서 커패시터는 개방되고 인덕터는 단락되...2025.11.18
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정지마찰계수의 측정 예비레포트2025.05.151. 정지마찰계수 측정 이 실험의 목적은 두 물체의 표면 사이에 발생하는 마찰력 현상을 분석하여 수직항력, 접촉면의 재질, 접촉 면적과의 관계를 알아보고, 특히 정지마찰계수를 측정하는 것입니다. 마찰력의 크기는 접촉면에 의해 물체가 받는 수직항력에 비례하며, 정지마찰력과 운동마찰력의 차이를 통해 정지마찰계수와 운동마찰계수를 구할 수 있습니다. 경사면 실험을 통해 임계각을 측정하면 정지마찰계수를 계산할 수 있습니다. 2. 마찰력의 종류 마찰력에는 정지마찰력과 운동마찰력이 있습니다. 정지마찰력은 물체가 막 움직이기 시작할 때 작용하는 ...2025.05.15
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NE555 타이머 발진회로 제어 및 동작원리2025.11.141. 단안정 발진(Monostable Oscillation) 단안정 발진은 한 가지의 안정 상태를 가지며 외부 트리거 신호에 의해 미리 정해진 시간 동안 상태가 변했다가 원래 상태로 돌아오는 동작입니다. NE555 타이머에서 외부 단자에 저항과 커패시터를 연결하고 트리거 입력이 Vcc/3이 되면 플립플롭이 리셋되어 커패시터가 충전됩니다. 커패시터가 2/3Vcc에 도달하면 플립플롭이 셋되어 커패시터가 방전되기 시작합니다. RC시정수가 충전속도와 출력펄스의 폭을 결정하며, 출력전압이 Vcc를 유지하는 시간은 약 1.1RC입니다. 2. ...2025.11.14
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전압제어 발진기 회로 설계 및 실험 결과2025.01.041. 슈미트 회로 슈미트 회로는 히스테리시스 특성을 가진 비교기로, 입력 신호가 증가할 때와 감소할 때의 입출력 특성이 다르다. 입력 전압이 문턱 전압 사이에 있을 경우 출력 상태는 이전 상태에 따라 결정된다. 2. 적분기 회로 적분기 회로에서 출력 전압은 입력 전압과 시간에 따라 변화한다. 이를 이용하여 전압 제어 발진기를 구현할 수 있다. 3. 전압제어 발진기 회로 전압제어 발진기 회로는 슈미트 회로, 적분기, BJT 스위치로 구성된다. 적분기 출력이 슈미트 회로의 문턱 전압을 넘으면 BJT 스위치가 on/off되어 적분기 출력...2025.01.04
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CMOS 인버터 설계 및 특성 분석 실험2025.11.181. CMOS 인버터 설계 공정 CMOS 인버터 설계는 웨이퍼 준비, n-well 형성, 활성 영역 정의, 게이트 형성, S/D 도핑, 어닐링, 컨택 형성, 금속화, 전극 형성 등 10단계의 공정으로 구성된다. 총 7개의 마스크(well, active region, poly, n-select, p-select, contact, metal mask)를 사용하여 미세한 패턴을 형성하고, 각 단계에서 산화막 증착, 식각, 이온 주입, 확산 등의 반도체 공정 기술이 적용된다. 2. 도핑 농도 및 접합 깊이 최적화 NMOS와 PMOS의 도핑...2025.11.18
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레이놀즈 수 측정 실험 보고서2025.11.171. 레이놀즈 수(Reynolds Number, Re) 유체 흐름을 구별하는 무차원 수로, 관성력과 점성에 의한 힘의 비를 나타낸다. Re = ρVD/μ 식으로 표현되며, Re < 2100일 때 층류, 2100 < Re < 4000일 때 전이영역, Re > 4000일 때 난류가 발생한다. 유속에 따라 값이 변화하며, 점도가 난류를 억제하는 역할을 한다. 실험을 통해 임계유속에서의 레이놀즈 수를 계산하고 유체 흐름의 특성을 파악할 수 있다. 2. 층류와 난류 층류(Laminar Flow)는 Re < 2100일 때 발생하며, 유체입자가...2025.11.17
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[A+보고서]한국기술교육대학교 기초기계공학실험 보고서 열유체 레이놀즈 수 실험보고서2025.05.041. 레이놀즈 수 레이놀즈 수는 유체의 관성력과 점성력의 비를 나타내는 무차원 수로, 유동 영역을 결정하는 중요한 지표이다. 층류 유동과 난류 유동으로 구분되며, 임계 레이놀즈 수를 기준으로 유동 상태가 변화한다. 이 실험에서는 관내 유동에서 레이놀즈 수를 측정하고 유동 상태의 변화를 관찰하였다. 2. 층류 유동 층류 유동은 유체의 입자가 서로 층을 이루며 일정하게 흐르는 상태로, 레이놀즈 수가 2100 미만일 때 나타난다. 이 실험에서는 낮은 유량에서 층류 유동을 관찰하고 레이놀즈 수를 측정하였다. 3. 난류 유동 난류 유동은 유...2025.05.04
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빛의 반사와 굴절2025.05.131. 빛의 반사 빛이 한 매질에서 다른 매질로 들어갈 때 경계면에서 반사와 굴절이 일어난다. 입사광선, 반사광선, 굴절광선이 모두 법선을 포함하는 동일한 편명상에 존재하며, 입사각과 반사각 사이에는 입사각()= 반사각(') 이 성립된다. 실험에서 단일 광선으로 거울의 면을 두었고, 무작위의 각도로 광선의 경로를 설정했다. 거울을 치우고 반사면에 수직인 법선을 긋고 각도를 측정한 결과, 이론과 유사한 값이 나왔다. 2. 빛의 굴절 서로 다른 매질의 경계면에서, 경계면에 수직으로 입사하는 경우를 제외하고 전자기파의 전파 방향은 변한다....2025.05.13
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Fan Dryer를 이용한 고체건조실험2025.01.201. 고체 건조 실험 이 실험은 일정한 조건 하에서 서로 다른 크기의 입자를 가진 젖은 고체의 건조속도를 비교하는 실험이었다. 용기에 모래를 채우고 모래가 충분히 젖도록 물을 넣어준 뒤, 필요없는 물은 버리고 나서 Armfield Tray Dryer에 넣고 수분을 증발시켜서 모래를 건조시켰다. 실험을 통해 가는 모래가 더 빨리 건조된다는 것을 확인할 수 있었다. 가는 모래의 표면적이 굵은 모래의 표면적보다 더 넓기 때문에 가는 모래에서의 건조 속도가 더 빠르다고 생각한다. 2. 건조 속도 측정 실험에서 측정한 줄어든 물의 양을 통해...2025.01.20
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RLC 회로의 과도응답 및 정상상태 응답 실험2025.11.111. RLC 회로의 감쇠 응답 저항, 인덕터, 커패시터로 구성된 RLC 회로에서 입력이 사각파일 때 저항값에 따른 세 가지 감쇠 응답을 관찰했다. 저감쇠(Under-damped) 응답에서는 진동하며 감소하는 파형을 보였고, 임계감쇠(Critically damped)에서는 진동 없이 빠르게 수렴하는 특성을 확인했다. 과감쇠(Over-damped) 응답에서는 천천히 수렴하는 특성을 보였다. 각 응답에서 측정한 감쇠 주파수(wd)의 오차율은 0.436~1.846% 범위로 매우 정확한 실험 결과를 얻었다. 2. 정현파 입력 시 임피던스 및...2025.11.11
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