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유전율

유전율 원리 - 유전율이란 ? 유전체 / 유전상수란 ? 전속이란 ? 전속밀도란 ? - 쿨롱의 법칙이란 ? 유전율의 원리 문제물질의 유전율은 전기장이 얼마나 그 매질에 영향을 미치는지 , 그 매질에 의해 얼마나 영향을 받는지를 나타내는 물리적 단위로서 , 매질이 저장할 수 있는 전하량으로 볼 수도 있다 . 같은 양의 물질이라도 유전율이 더 높으면 더 많은 전하를 저장할 수 있다 . - 유전율이란 ? - 진공에서의 유전율이란 ? 물질의 유전율은 보통 상대 유전율 , 즉 진공의 유전율에 대한 상대적인 값 으로 나타낸다 . 이 값을 유전상수라고도 한다 . 실제 유전율은 상대 유전율에다 진공의 유전율 를 곱해서 구할 수 있다 .액체에 있어서 극성을 나타내는 척도이다 . 물체가 전기를 띨 때 +,- 로 대전되는데 그 대전된 상태가 얼마나 지속되는가의 척도이며 ( 전기적에너지 저장능력 ), 유전체인 부도체에 전위차를 주었을 때 전자의 이동은 존재하지 않고 분자분극에 의해서 외부전위의 반대 방향으로 분자들이 배열되는 정도의 척도이다 . 유전상수의 비율이 유전율이다 . - 유전상수란 ? 전기의 전연체를 전기장내에 놓았을 때 표면에 전하가 유기되는 현상이 있는데 , 이러한 관점에서 절연체를 다룰 때 이것을 유전체라 하고 , 표면에 나타나는 전하를 편극전하라 한다 . 페러데이가 콘덴서의 극판사이에 절연물을 끼우면 전기용량이 증가하는데 , 그것을 끼우기 전후의 전기용량의 비가 절연물의 종류에 따라 결정되는 데서 발견했다 . - 유전체란 ??- 전속 전속은 전계의 상태를 나타내기 위한 가상의 선이다 단위는 쿨롱 (C). 매질에 관계없이 ＋ Q [C] 의 전하에서 Q [C] 의 전속이 나온다 . 전속은 양전하에서 나와 음전하에서 끝나고 , 금속체에 출입하는 경우는 그 표면에 수직으로 되는 성질이 있다- 전속밀도 전자가 공간을 퍼져나가며 만드는 선을 전기력선이라 하고 , 전기력선의 합은 전속 , 전속을 단위면적으로 나누어 전속의 빽빽한 정도를 전속밀도라 한다 .쿨롱은 비틀림 저울을 사용하여 두 전하의 전하량과 전기력 사이의 관계 , 전하 사이의 거리와 전기력 사이의 관계를 알아냈다 - 쿨롱의 법칙 그 결과로 전하량을 로 놓으면 전기력 F 는 에 비례 한다 . 두 전하의 거리를 비교하면서 전기력은 두 전하 사이에 반비례 하는것도 알게됬다 .- 유전율 원리 문제 1. 비유전율 에 대한 설명으로 틀린 것은 ? 가 가 . 진공의 비유전율은 0 이다 . 나 . 공기 중의 비유전율은 약 1 정도 된다 . 다 . 는 항상 1 보다 큰 값이다 . 라 . 는 절연물의 종류에 따라 다르다 . 풀이 : 비유전율은 진공과 공기에서는 1 이고 물질의 종류에 따라 다르며 항상 1 보다 크다 2. 다음 유전체 중 비유전율이 가장 큰 것은 ? 라 가 . 공기 나 . 운모 다 . 파라핀 라 . 티탄산바륨 풀이 : 공기 (1.0058), 운모 (6.7), 파라핀 (2.2), 티탄산바륨 (1000~3000)- 유전율 원리 문제 3. 공기 콘덴서의 극판 사이에 비유전율 5 인 유전체를 넣을 때 동일 전위차에 대한 극판의 전하량은 어떻게 되는가 ? 다 가 . 5 배로 증가한다 . 나 . 불변이다 다 . 5 배로 증가한다 . 라 . 1/5 배로 감소한다 풀이 : Q=CV 에서 이므로 Q 에 비례하므로 5 배가 된다 . 4 . 유전체에서 분극의 세기의 단위는 ? 다 가 . [C] 나 . [C/m] 다 . [C/ ] 라 . [C/ ] 풀이 : 다 . [C/ ]- 유전율 원리 문제 5. 다음 중 유전체에서 전자 분극이 나타나는 이유를 설명한 것으로 가장 알맞은 것은 ? 가 가 . 단결정 매질에서 전자운과 핵의 상대적인 변위에 의한다 . 나 . 화합물에서 + 이온과 – 이온간의 상대적인 변위에 의한다 . 다 . 단결정에서 + 이온과 – 이온간의 상대적인 변위에 의한다 . 라 . 영구 전기 쌍극자의 전계 방향에 배열에 의한다 . 풀이 : 나 . 이온분극에 대한 설명이고 , 라 . 배향분극 ( 전위분극 ) 의 대한 설명 6. 분극 중 온도의 영향을 받는 분극은 ? 다 가 . 전자분극 나 . 이온분극 다 . 배향분극 라 . 전자 분극과 이온 분극 풀이 : 유극성 분자의 영구쌍극자는 열운동에 의하며 임의의 방향을 가지기 때문에 물질 전체로 보면 분극은 0 이 되지만 전계가 작용하면 영구 쌍극자는 전계와 반대방향으로 회전력을 받아 분극을 일으킨다 . 이것을 배향 분극이라 한다 .- 유전율 원리 문제 7. 비유전율이 10 인 유리 콘덴서와 동일 크기의 비유전율이 1 인 공기 콘덴서가 있다 . 유리 콘덴서에 380[V] 의 전압을 가할 때 동일한 전하를 축적하기 위하여 공기콘덴서에 필요한 전압은 몇 [kV]] 인가 ? 나 가 . 1.8 나 . 3.8 다 . 5.4 라 . 7.6 풀이 : 유리와 공기가 동일한 전하 조건이므로 공기와 유리는 같다 .{nameOfApplication=Show}

자연과학| 2012.12.09| 10페이지| 1,000원| 조회(626)

유전체, 유전상수, 쿨롱의 법칙, 유전율, 전속, 전속밀도, 유전율 원리

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히스테리시스

히스테리시스란 ?히스테리시스는 , 어떤 값이 주기적 또는 어떤 범위를 갖고 움직였을 때 , 출발지로 돌아오지 못하고 다른 값으로 떨어지는 현상을 말한다 . 어떤 물리량이 그 때의 물리조건만으로는 결정되지 않고 , 그 이전에 그 물질이 경과해 온 상태의 변화과정에 의존하는 현상이다 . 이 현상이 뚜렷하게 일어나는 것으로는 강자성체의 자기이력현상과 탄성체의 탄성이력현상이 있다 . 이 때의 상태변화와 상태변화를 일으키는 물리량 사이의 그래프는 히스테리시스곡선을 이룬다 . - 히스테리시스란 ?- 히스테리시스 곡선 자성체가 될 수 있는 금속체에 강한 자계를 걸고나서 자계를 끊어도 , 자성력이 없던 초기상태로 돌아가지 않고 자성이 남아서 결국 자석이 되는 원리를 설명하는 그래프이다 . 이렇듯 처음 상태로 돌아가는 것이 아니라 , 그 이전의 변화에 따라 다른 값으로 돌아가는 현상이다 Moment: 물체를 회전시키려고 하는 힘의 작용 Magnetic Field: 자기장철심을 사용한 코일에 교류 전류를 흘리면 철심의 히스테리시스 루프 면적에 비례하는 양의 에너지를 잃게 되는데 이 손실이 히스테리시스 손실이다 . 히스테리시스 루프를 따라서 B( 자속밀도 ), H( 자계의세기 ) 가 변화하면 코일은 에너지를 흡수한다든지 방출한다든지 하여 그 차 ( 히스테리시스 루프 내의 면적 ) 의 에너지가 철심 ( 단위 체적 ) 에서 잃게 되어 기기의 온도 상승 , 효율 저하를 초래한다 . - 히스테리시스 손실- 전기자의 철손 히스테리시스에 의한 손실의 예로 전기자 철심이 있다 . 전기자 철심 : 계자와 함께 자기회로를 만드는 부분으로 , 전기자가 회전함에 따라 그 가운데의 자속의 방향이 수시로 변화하기 때문에 그 부분에 와전류나 히스테리시스현상에 의한 철손을 만든다 . ( 히스테리시스손 ) 전기자의 히스테시시스 손실을 줄이는 방법은 규소강판을 사용 하면 된다 .- 슈미트 트리거 히스테리시스 특성을 갖도록 한 비교기이다 . 비교기는 하나의 전압을 다른 기준 전압과 비교하기 위한 것인데 , 비교기의 입력 측에 나타나는 잡음 전압은 출력 측에 오차를 유발하기 때문에 비교기가 잡음에 둔감하게 작용하도록 히스테리시스 정궤환법을 사용한다 . 히스테리시스는 입력 전압이 높은 값에서 낮은 값으로 갈 때보다 낮은 값에서 높은 값으로 갈 때 높은 레벨이 되므로 , 2 개의 트리거 레벨이 절체 동작에서 오프셋 또는 지연되는 특성을 이용하여 입력에 포함된 약간의 잡음은 출력에 영향을 미치지 못하도록 한 것이다 .비교기의 입력단에 존재하는 노이즈의 차이는 비교기의 출력에 악영향을 미치므로 이를 근본적으로 보상한 것이 정궤환을 사용하는 회로 - 슈미트 트리거 회로 기본회로 히스테리시스 회로- 히스테리시스 문제 1. 히스테리시스 손실을 줄이기 위한 방법은 ? 나 가 . 성층철심 사용 나 . 규소강판 사용 다 . 대리석 사용 라 . 브러쉬 사용 풀이 : 히스테리시스 손을 줄이기 위해선 규소강판을 사용해야 한다 . 2. 스미트 트리거의 히스테리시스 ㅇㅇㅇ법을 사용하는가 ? 가 가 . 정궤환 나 . 역순환 다 . 부궤환 라 . 초호환 풀이 : 자동 제어계나 증폭기 따위에서 , 출력 회로의 전력 일부가 입력 회로에 대하여 그 입력 전력을 증가하도록 가하여지는 것 . 이로 인하여 증폭 작용이 강화되는것- 히스테리시스 문제 3. 자기이력곡선 ( Hysterresis loop) 에 대한 설명 중 틀린 것은 ? 가 가 . 자화의 경력이 있을 때나 없을 때나 곡선은 항상 같다 . 나 . Y 축은 자속밀도이다 . 다 . 자화력이 0 일 때 남아있는 자기가 잔류자기이다 . 라 . 잔류자기를 상쇄시키려면 역방향의 자화력을 가해야 한다 . 풀이 : 자화의 경력이 있는 경우 = 자기이력곡선 ( 히스테리시스 곡선 ) 특성을 나타낸다 . 4. 전기자 철심에서 발생하는 손실은 ? 나 가 . 와전류손 나 . 히스테리시스손 다 . 전압손 라 . 저항손- 히스테리시스 문제 5 히스테리시스손은 최대 자속밀도의 몇 승에 비례하는가 ?? 나 가 . 2.0 나 . 1.6 다 . 1.4 라 . 1.2{nameOfApplication=Show}

자연과학| 2012.12.09| 10페이지| 1,000원| 조회(2,412)

히스테리시스, 슈미트 트리거, 히스테리시스 문제, 전기자의 철손

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사이리스터

사이리스터 7/9일반적으로 전력 제어용 반도체 소자를 총칭한다 . 구조는 게이트 , 캐소드 , 애노드로 구성되어 있다 . 소자 구분은 단방향과 쌍방향소자로 나뉜다 . 단방향 제어 소자 : 쇼클리 , 다이오드 , SCR 쌍방향 제어 소자 : 다이액 ( 게이트 없음 ), 트라이액 ( 게이트 있음 ) - 사이리스터란 ?사이리스터는 NPNP 4 층의 구조를 가지며 NPN 트랜지스터 및 PNP 트랜지스터 각각의 베이스가 상대 컬렉터와 내부에서 접속된 형태이다 , 사이리스터는 전류를 게이트에서 턴 온할수 있지만 트랜지스터와 달리 스스로 턴 오프는 불가능한 소자이다 . 오프상태를 하기 위해서는 전류를 일정전류이하로 저하시키거나 , 역저지 상태로 둔다 . - 사이리스터의 구조와 동작 역저지 상태 캐소드에 대하여 애노드가 마이너스 전압인 경우 , 게이트 상태에 관계없이 전류가 흐르지 않는 상태 OFF 상태 캐소드에 대하여 애노드가 플러스 전압이고 , 동시에 게이트가 0 이거나 마이너스 전압일때 전류가 흐르지 않는 OFF 상태가 된다 . ON 상태 캐소드에 대하여 애노드가 플러스 전압이거나 게이트가 정전압인 경우에 전류가 흐르는 ON 상태가 된다 .사이리스터 종류에는 SCR - 3 극 단방향 사이리스터 다이액 - 2 극 쌍방향 사이리스터 트라이액 - 3 극 쌍방향 사이리스터 사이리스터의 장점에는 1. 고전압 대전류의 제어가 용이하다 . 2. 제어이득이 높고 , 게이트 신호가 소멸하여도 온 상태를 유지할 수 있다 . 3. 수명은 반영구적으로 신뢰성이 높다 . 또 써지 전압 전류에도 강하다 . 4. 소형 , 경량으로 기기나 장치에의 설치가 용이하다 - 사이리스터의 종류와 장점- 다이액 다이액은 2 극 다이오드의 교류 스위치로 부성저항 특성을 이용한 트리거 소자이다 .- SCR 실리콘 제어 정류소자를 말하며 , 특수한 반도체 정류 소자로서 , 소형이고 응답 속도가 빠르며 대전력을 미소한 압력으로 제어할 수 있고 반영구적인 소자이다 .트라이액은 SCR 과 달리 양 (+) 과 음 (-) 의 게이트 신호를 이용하여 양방향 동작이 가능한 3 단자 사이리스터이다 . - 트라이액- 사이리스터 문제 1. 사이리스터의 구성 요소가 아닌것은 ? 나 가 . 애노드 나 . 베이스 다 . 캐소드 라 . 게이트 풀이 : 베이스는 트랜지스터 구성요소 이다 2. 사이리스터의 종류가 아닌것은 ? 가 가 . SCS 나 . 트라이액 다 . 다이액 라 . SCR 풀이 : SCS 빼고 모두 사이리스터의 종류이다 .- 사이리스터 문제 3. 사이리스터의 장점이 아닌것은 ? 라 가 . 고전압 대전류의 제어가 용이하다 . 나 . 제어이득이 높고 , 게이트 신호가 소멸하여도 온 상태를 유지할 수 있다 . 다 . 수명은 반영구적으로 신뢰성이 높다 . 또 써지 전압 전류에도 강하다 . 라 . 큰 기기에만 장치에의 설치가 용이하다 풀이 : 사이리스터는 소형 , 경량으로 기기나 장치에의 설치가 용이하다 4. 다이액이란 무엇인가 ? 다이액은 2 극 다이오드의 교류 스위치로 부성저항 특성을 이용한 트리거 소자이다 .- 사이리스터 문제 5 사이리스터의 애노드 (A), 캐소드 (K), 게이트 (G) 의 설명중 틀린것은 ? 나 가 . A 에서 K 로 흐르는 전류가 순방향이다 . 나 . 제어이득이 높고 , 게이트 신호가 순방향은 언제나 전류가 흐른다 . 다 .G 에 (+), K 에 (-) 전류를 흘려보내면 A 와 K 사이에 순간적으로 도통된다 . 라 . A 와 K 사이가 도통된 것은 G 전류를 제거해도 계속 도통이 유지되며 , A 전위를 0 으로 만들어야 해제된다 .{nameOfApplication=Show}

자연과학| 2012.12.09| 10페이지| 1,000원| 조회(731)

SCR, 사이리스터, 트라이액, 사이리스터 문제, 사이리스터 종류, 다이액

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Feed Back 제어

Feed Back 제어 - Feed Back 제어란 ? - Feed Back 제어가 쓰이는 곳 - Feed Back 제어의 장점과 단점제어계의 출력값이 항상 목표값과 일치하는가를 비교하여 오차 ( 외부적인 요소로 인해 변할수 있는 변수 ) 를 수정하도록 하는것이 Feed Back 제어이다 . - Feed Back 제어란 ? 자동제어의 한 방법으로 폐회로 제어계이다 . 정확하고 신뢰성이 요구되는 부분에서 활용된다 .- Feed Back 제어가 쓰이는 곳 Compressor 공기 압축 발사기는 일정량의 압력을 유지해야 발사가 되기 때문에 일정치 이하로 압력이 떨어지면 Feed Back 제어로 압력을 다시 올려 유지해서 지속적으로 사용 가능하게 하는 것이다 . - 집에서 흔히 볼수 있는 에어컨은 사용자가 지정한 온도에 맞게 유지시키는 경우로 Feed Back 제어를 사용한다 .- Feed Back 의 장점과 단점 Feed Back 제어의 단점에는 제어 시스템 구축에 많은 비용과 고도의 기술이 필요하고 제어장치의 운전 및 수리가 고도의 지식과 능숙한 기술이 필요하다는 점이 있다 . Feed Back 제어의 장점에는 제품의 품질 향상 연료 및 동력 절감 , 생산속도를 증가시켜 생산량 증대 , 설비의 수명을 연장 시킬 수 있어 생산 원가 절감 등의 장점이 있다 .{nameOfApplication=Show}

자연과학| 2012.12.09| 4페이지| 1,000원| 조회(165)

Feed Back제어, Feed Back 제어 장점, Feed Back 제어..

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전기뱀장어

전기뱀장어 - 전기뱀장어란 ? - 전기뱀장어의 발전 원리 - 전기를 생산하는 또 다른 동물들 - 전기뱀장어 포획 방법 - 전기뱀장어 요리 - 전기뱀장어 크리스마스 트리전기뱀장어의 서식지는 남아메리카 아마존 강 , 오리노코 강에 서식하고 있다 . 몸길이는 약 2m 이고 연안의 평야의 늪 , 시냇물 등에서 주로 발견되며 , 진흙 바닥의 조용한 물을 좋아한다 . 그리고 전기뱀장어는 이름 처럼 몸에 발전력이 있어 위험한 생물체이다 . - 전기뱀장어란 ?동물의 몸에는 수많은 양이온이 있는데 , 이온이 골고루 퍼지지 않고 길을 따라 이동하지 않게 되면 양극의 음극의 전하가 분리되어 전압차가 생기기 된다 . 전기뱀장어의 ¾ 이나 차지하고 있는 꼬리근육이 전기판을 만들어 전기를 발생 시킨다 . 수많은 전기판의 직렬과 병렬로 이어진 근육을 이용해 큰 전압을 발생 시킨다 . 높게는 600~800 [V] 까지 전기를 내는 전기뱀장어도 있다고 한다 . - 전기뱀장어의 발전 원리 그리고 전기뱀장어는 서로 전기가 통하지 않는다 . 그 이유는 전기충격을 받을때 몸의 여러 곳으로 나눠지기 떄문이다 . 다른 동물들은 전기를 받으면 직렬로 받아 충격이 크지만 전기뱀장어는 병렬구조로 되어있어 충격이 거의 없다 . 그리고 두꺼운 지방질 또한 절연체 역할을 하여 전기충격을 상대적으로 적게 받게 해준다 .- 전기메기 피부와 근육사이에 발전기관이 불규칙적으로 배열되어있으며 최대전압 400~450 [V] 를 내는것으로 알려져 있다 . - 전기를 생산하는 또 다른 동물들 - 전기가오리 가슴지느러미 부분에 발전기관이 있고 최대 전압이 50~60 [V] 정도 이다 .- 전기뱀장어 포획 방법 전기뱀장어를 조사하던 도중 전기뱀장어의 서식지역엔 전기뱀장어를 잡아 먹는다고 한다 . 가정에서 쓰는 전기가 220V 인데 최고 800V 까지 발전하는 전기뱀장어를 잡는다는 것은 신기한 일이다 . 일단 전기뱀장어를 잡는법은 막대기로 물을 쳐서 전기를 다 방전시킨 후 그물을 치거나 밧줄 고리를 걸은 나무막대로 잡는다 .- 전기뱀장어 요리 전기 뱀장어 요리는 현지 ( 남아메리카 아마존 강 , 오리노코 강 ) 주민들이 잡아서 바로 요리를 해먹는다고 한다 .- 전기뱀장어 크리스마스 트리 일본 그리고 삼성 코엑스 아쿠아리움에서는 전기뱀장어를 이용한 크리스마스 트리 전구에 점등을 하였다 . 이것은 전기뱀장어가 먹이를 사냥할때 전기를 사용하게 유도하여 전구에 점등을 하게 하는 것이다 .{nameOfApplication=Show}

자연과학| 2012.12.09| 7페이지| 1,000원| 조회(951)

전기뱀장어, 전기뱀장어 트리, 전기뱀장어 포획 방법

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