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자료 구조론 Linked_List (성적표작성)

R/E/P/O/R/T제 목 : Linked_List (성적표작성)과목교수학과학번이름제출일■ 서 론이번 Report로 작성한 단순Linked_List는 프로그래밍을 공부하는 학생이 갖추어야할 가장 기초이며, 기본인 자료구조에 포함되는 하나입니다. 프로그램은 “알고리즘 + 자료구조”로 이루어져 있다고 해도 될 만큼 많은 비중을 차지하고 있으므로, 프로그래밍 공부하는 학생이 자료구조를 공부 안 할 수가 없습니다. 그 만큼 이번 Report는 많은 의미를 가지고 있다고 생각 합니다.먼저 Linked_List를 알아가기 앞서서 형식상 비슷한 배열과 비교를 하겠습니다.가장 주요한 점은 배열은 정적메모리 할당이고, Linked_List는 동적메모리 할당입니다. 쉽게 설명하면 정적할당은 생성 시 메모리 크기를 한 번에 할당되어서 더 이상 크기를 늘릴 수 없습니다. 하지만 동적할당은 필요할 때 마다 새로운 공간을 할당 받을 수 있으므로 쉽게 데이터를 저장할 수 있습니다. 또한 정적할당은 메모리 저장 공간을 연속되는 공간에 해야 하지만 동적할당은 그렇게 할 필요도 없으므로 메모리 효율상 좋습니다.다음으로는 자료의 삽입 / 삭제 가 배열보다 용이 합니다. 배열의 경우 자료를 삽입 / 삭제 할려면 O(n)만큼의 연산 속도가 걸리지만 Linked_List의 경우 O(1)번만 하면 되기 때문에 빠르게 삽입 / 삭제를 할 수 있는 장점이 있습니다.하지만 많은 장점이 존재 하는 반면에 단점도 존재 합니다. 많은 포인터의 사용으로 저장공간의 낭비가 생기며, 알고리즘이 복잡해집니다. 또한 자료를 검색하는데 있어서 처음부터 찾기 때문에 O(n)만큼의 연산이 필요 합니다. 그러면 Linked_List에 대해서 간단히 알아보겠습니다.첫 번째, Linked_List 의 노드 형태에 대해 살펴보겠습니다.자료포인터(주소)위 그림과 같이 Linked_List는 자료부분과 포인터 부분으로 나뉘어 있습니다.포인터부분에는 다음 노드의 가르키기 위하며 다음 노드의 주소 값을 가지고 있습니다.위 그림과 같이 LideFirst(){return nodeFirst;}//첫번째 노드를 참조하는 포인터를 변경하는 메소드public void setNodeFirst(LinkNode inputNode){nodeFirst=inputNode;}//빈리스트인지 확인 하는 메소드 빈리스트이면 "true"아니면 "flase" 리턴public boolean isEmpty(){return (nodeFirst == null);}}/////// LinkNode 클래스 ///////class LinkNode{private int iData;int kor;int eng;int mat;private String name;private LinkNode nodeNext;// 생성자 인수로 학번, 이름, 각종 성적을 받음public LinkNode(int hakbon, String str,int ko, int en, int ma){iData=hakbon;name=str;kor=ko;eng=en;mat=ma;}// 현재 노드의 데이터를 출력하는 메소드public void displayNode(){System.out.println(" "+iData+" "+name+" "+kor+" "+eng+" "+mat);}// 현재 노드의 데이터 값을 리턴하는 메소드public int getData(){return iData;}// 현재 노드의 데이터 값을 변경하기 위한 메소드public void setData(int inputData){iData=inputData;}// 다음 노드를 참조하기 위한 메소드public LinkNode getNodeNext(){return nodeNext;}// 다음 노드의 포인터를 변경 하기 위한 메소드public void setNodeNext(LinkNode inputNode){nodeNext=inputNode;}}/////// 삽입 / 삭제 / 검색 / 출력 클래스 ///////class LinkedList{private LinkSentinelNode Head; //LinkSentineN이터가 입력된 값보다 작을때 반복함while(current != null && hak>current.getData()){// 현재 노드를 previous 에 저장previous=current;// current 노드를 다음 노드로 넘김current=current.getNodeNext();}// 기존의 노드 포인터가 null 일경우if(previous==null)Head.setNodeFirst(nodeNew); // 노드 첫 번째 삽입elseprevious.setNodeNext(nodeNew);//이전노드를 새로운노드를 가르키게함nodeNew.setNodeNext(current); // 다음 노드를 가르키게 함}//-------------------- 삭 제 -------------------- //// 첫번째 리스트의 노드를 삭제 하기 위한 메소드public LinkNode deleteFirst(){// 첫 번째 노드가 헤더 빈리스트 인지 확인if(Head.isEmpty()==false){LinkNode tempNode=Head.getNodeFirst();// 헤더노드를 두 번째 노드를 참조하게 함Head.setNodeFirst(Head.getNodeFirst().getNodeNext());return tempNode;}elsereturn null;//빈 리스트 일 경우 null 리턴}// 리스트를 삭제하기 위한 메소드public LinkNode deleteNode(int hak){// 첫 번째 노드부터 검색 하기 위한 선언LinkNode current = Head.getNodeFirst();// 기존의 노드 주소값을 저장 하기 위한 선언LinkNode previous=null;// 몇 번째 노드를 삭제 했는지 알기 위한 카운터int count=1;// 현재 주소값이 null 이 아니고, 데이터 값이 입력된 값과 같이 안을때 반복함while(current!= null && hak!=current.getData()){previous=current; // 현재 주+hak+"학번을 "+count+"번째 리스트에서 찾았습니다.");}return current;}//-------------------- 출 력 -------------------- //// 모든 리스트의 자료값을 출력 하는 메소드public void displayList(){// current 를 통해 처음부터 검색LinkNode current = Head.getNodeFirst();// 현재 주소 값이 null 이 아닐 경우 반복while(current != null){current.displayNode(); // 현재 노드의 데이터 출력current=current.getNodeNext(); // 다음 노드로 넘김}}}/////// Main Class ///////class My_Linked{public static void main(String args[]) throws IOException{LinkedList List=new LinkedList();// 기본 초기화//List.insertNode(11201,"김길동",97,91,89);List.insertNode(11202,"박갑을",79,83,82);List.insertNode(11203,"홍길동",89,92,84);//무한루프 시작//while(true){System.out.println("============== 성 적 표 관 리 ==============");System.out.println(" 1.학생추가 2.학생제거 3.학번검색 4.성적출력 5.종 료" );System.out.println("======================================================");// swing 함수를 통하여 메시지 박스 / 데이터를 입력 받음String s0=JOptionPane.showInputDialog("번호를 입력하세요.");int num=Integer.parseInt(s0);int value1,value2,value3,value4;LinkNode temp;String eger.parseInt(s1);// 입력된 value1 값을 findNode() 로 넘김temp = List.findNode(value1);break;// 노드 출력 선택시case 4:System.out.println(" 학번 이름 국어 영어 수학");List.displayList();break;// 프로그램 종료 선택시case 5:System.exit(0);break;// 이 외의 번호 선택시default :System.out.println("!!!!! 1~5까지 중에서 선택하세요 !!!!!");}System.out.println("");}}}■ 결 론Linked_List 를 이용하여 성적표를 만들어 보았습니다. 저는 소스를 구현 하면서 기초는 수업시간에 배운 내용을 기초로 만들어 보았습니다.소스를 구현함에 있어서 약간의 문제점을 다루겠습니다.첫 번째, 데이터의 검색입니다.책에는 검색할 때 데이터가 존재 하지 않는 경우 무한루프에 빠져서 에러가 났습니다. 그것을 어떻게 해결할까 고심 끝에 아래 와 같은 소스를 추가 하였습니다.public LinkNode findNode(int hak){LinkNode current = Head.getNodeFirst();int count=1;while(current.getData()!=hak){if(current.getNodeNext()==null){System.out.println("입력한 "+hak+"학번이 리스트에 없습니다.");break;}current=current.getNodeNext();count++;}if(current.getData()==hak){System.out.println("입력한 "+hak+"학번을 "+count+"번째 리스트에서 찾았습니다.");}return current;}위의 반복문은 현재 노드의 데이터 값이 입력된 데이터 값과 같지 안을 때 까지 돌아가는 반복문입니다. 만약 입력된 값이 리스트에 존재하지 않는 값이면 반복문을 만족 하지 않음으로 이 반복문은 무한루프에 빠지게 됩니다. 그래서

공학/기술| 2008.01.30| 14페이지| 1,500원| 조회(241)

소스, 프로그램, linked list, 노드, 성적표작성

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자료구조론 기본 정렬 과 개선된 정렬 레포트

주 제 : 기본 정렬 과 개선된 정렬보고서 - 본인스스로 작성( 90%), 교재참조( 10%),과 목 명 :학 과 :학 번 :성 명 :교 수 님 :제 출 일 :자기평가 :소스코드 출처 - 본인스스로 작성( 70%), 교재참조( 30%),『 서 론 』정렬은 우리가 사용하는 컴퓨터의 많은 부분에서 중요한 역할을 하고 있습니다. 예를 들어 엑셀, 윈도우에서는 아이콘 정렬 등 알게 모르게 많은 부분에서 인식도 못하고 유용하게 사용 되고 있습니다.이 보고서는 위에서 언급 한 정렬에 대해서 알아보겠습니다.정렬(Sorting)은 간단하게 말하면, 자료를 재배치하는 것이라고 볼 수 있습니다. 내림차순으로 배치하던가 오름차순으로 배치해도 다 정렬의 형태로 볼 수 있습니다. 현재 많이 사용되고 있는 정렬은 크게 기본 정렬과 개선된 정렬 두 가지 형태로 볼 수 있습니다. 기본정렬은 개선된 정렬보다 알고리즘이 간단하고 코드로 작성하기 쉬운 장점으로 간단한 정렬에서 많이 이용 되고 있습니다. 개선된 정렬은 기본정렬은 기반으로 단점을 강화 한 것이 많기 때문에 약간의 더 복잡한 정렬입니다. 하지만 적은 데이터 정렬은 크게 컴퓨터가 부담을 느끼지 않지만, 많은 데이터 예를 들어 10000 개의 데이터 정렬은 한다가 가정하면, 위의 기본정렬로 정렬시 상당한 량의 비교와 교체가 이루어 질것입니다. 그 단점을 보완 한 것임으로 큰 데이터 정렬시 유용하게 사용 할 수 있습니다.기본정렬 에는 3가지 정렬이 있습니다. 버블정렬, 선택정렬, 삽입정렬 이 세 가지가 있으며, 다들 비슷한 정렬 성능을 가지고 있습니다. 버블정렬은 자세한 내용은 본론에서 다시 언급하지만 간단하게 말하겠습니다. 버블은 거품이란 뜻입니다. 그 형태로 정렬을 한다고 하여 일컬어지게 되었습니다. 두 번째 선택 정렬입니다. 선택정렬은 하나를 선택하여 나머지 다른 데이터와 교체를 하면서 정렬은 하는 방법입니다. 마지막으로 삽입 정렬은 이미 일부분 정렬이 되어 있는 상태에서는 아주 좋은 성능을 보여 주고 있는 정렬입니다. 말 그대로 5칸의 배열 크기를 가지고 있는 데이터를 제일 마지막 끝 부분만 정렬한 결과입니다. (1)번 그림은 정렬 전 배열의 초기 값이며, (2)번 그림은 가정 첫 번째 데이터를 선택 후 (3)번 그림에서 보는 바와 같이 인접한 오른쪽의 데이터와 크기를 비교하는 상황입니다. 그렇게 비교 후 만약 선택한 처음데이터가 인접한 데이터 보다 크다면 자리를 교체 하고, 만약 작으면 자리교체는 이루어 지지 않습니다. 그렇게 배열의 가장 끝 까지 비교를 해 나갑니다. 그렇게 되면, 배열의 가장 끝 의 데이터 값은 현재 배열에서 가장 큰 값이 됩니다. 그러므로 다음 루프에서는 배열의 가장 끝 을 제외하고 바로 앞까지 데이터 크기를 비교해 가며 [3] 위치에 다음으로 큰 데이터를 두는 방식입니다. 그렇게 위 그림 1~11까지를 총 5번 반복 하면 12번 그림과 같이 정렬이 완료 됩니다.for(int i=array.length-1;i>0;i--){for(int j=0;jarray[j+1]){temp = array[j];array[j]=array[j+1];array[j+1]=temp;}}}위 코드는 위에서 글로 설명한 부분을 코드로 표현 한 것입니다. 이중 반복문을 이용하여, 가장 밖의 반복문은 배열의 총 크기만큼 반복하는 형태를 취하며, 반복문 안의 반복문은 인접한 데이터와 비교를 하기위해 쓰입니다. 그 반복문 안에는 조건문을 통해 인접한 데이터와 실질적인 크기 비교 후 교체하는 작업 까지 하고 있습니다.버 블 정 렬import java.util.*;class Bubble_Sort{public static void main(String args[]){Random ran = new Random();int[] arr=new int[10];System.out.println("============= Bubble Sort =============");//0~99 까지 난수 만듬for(int i=0;i43251[0][1][2][3][4](3)가장작은수 찾음->43251[0][1][2][3][4][0][1][2][3][4]14) 1과5교체->23415[0][1][2][3][4]15) 1과4비교->23415[0][1][2][3][4]16) 1과4교체->23145[0][1][2][3][4]17) 1과3비교->23145[0][1][2][3][4]18) 1과3교체->21345[0][1][2][3][4]19) 1과2비교->21345[0][1][2][3][4]20) 1과2교체->12345[0][1][2][3][4]21) 정렬완료->12345[0][1][2][3][4]위 그림은 삽입 정렬하는 방법을 나열 한 것입니다. 그림에서 보는 바와 같이 삽입정렬은 처음부터 끝까지 정렬 순서를 빠짐없이 나열했음에도 많지 않은 비교와 교체를 함으로 기존의 두 개의 정렬보다 빠름을 알 수 있습니다.그러면 위 그림을 하나씩 설명하겠습니다. 1)번은 정렬 전의 모습이며, 2)번은 처음 시작 단계로 배열은 0번이지만 특별히 앞의 데이터와 비교 할 데이터가 없기 때문에 그냥 넘어 가서 [1] 번 데이터 먼저 선택 합니다. 그 후 3)번에서는 앞의 선택정렬은 앞으로 가며 데이터를 비교하기 때문에 앞의 데이터와 비교를 합니다. 3이 더 작기 때문에 4와 자리 교체를 합니다. 그 후 배열의 가장 처음이므로 다음 데이터인 [2]를 선택하고 같은 방법을 계속 합니다. 10)번에서 예외 상황이 발생합니다. 여기서는 5가 앞의 데이터 4보다 더 크기 때문에 교체가 이루어 질수 없습니다. 또한 그 앞에 미리 정렬된 데이터 1 2 3 은 당연히 4보다 작은 데이터가 들어가 있으므로 더 이상 비교 할 필요 없이 그 자리에 두고 12)번으로 넘어 갑니다. 이런 식으로 21)번 과 같이 모두 정렬된 형태가 만들어 집니다.for(int i=0;i0 && val>array[j]){if(array[j] < array[j-1]){temp=array[j];array[j]=array[j-1];array[j-1]=temp;}j--;}}위 코드는 위에서 설명 한 부분을 코드로 작성한 것입니다. 이것도 이중 반복문을 이용하[7][8][9]위 그림은 쉘 정렬은 그림으로 나타낸 것입니다. 쉘 정렬에서 가장 먼저 할 일은 큰 배열 전체를 여러 개의 일정한 간격으로 나누는 일입니다. 그 작업은 그림 2)에서 하고 있습니다. 처음 0부터 4칸씩의 간격으로 8까지 총 3개의 데이터를 선택하였습니다. 여기서 선택한 데이터 들을 자체적으로 정렬을 행합니다. 그러면 그림 3) 과 같은 됩니다. 똑같이 4)와 같이 다시 나누고 5)와 같이 정렬을 합니다. 여기서 그림 6)을 보면 배열의 사이즈는 10칸인데 2에서부터 4칸씩 건너뛰면 2,6,10 인데 10은 배열의 사이즈를 벗어 나기 때문에 2와 6 만 가지고 정렬을 행합니다. 그 그림은 7) 번 과 같습니다. 이런 식으로 데이터 하나 빠짐없이 나누어서 정렬을 합니다. 그러면 10)번 그림과 같이 1차 적으로 정렬이 끝이 나게 됩니다. 여기서 4칸씩 건너뛰던 칸을 1칸 씩 으로 줄입니다. 줄이면 그것은 기존에 기본정렬에서 배운 삽입 정렬의 개념을 이용하여 다시 전체적으로 정렬을 행합니다. 그러면 최종 정렬 상태인 12) 번 그림이 될 것입니다.for(h=h*3+1;h>0;h=(h-1)/3){for(int i = h ; ih-1 && array[j-h] >= temp){array[j]=array[j-h];j=j-h;}array[j]=temp;}}위 코드는 위에서 글로 설명한 부분을 코드로 표현 한 것입니다.삼중 반복문을 이용 하여 가장 밖의 반복문은 쉘 건너뛰기의 크기를 나타내고, 그 안 반복문 들은 실질적인 자리 교체를 하고 있습니다.쉘 정 렬import java.util.*;class ShellSort{public static void main(String args[]){Random ran = new Random();int[] arr=new int[10];System.out.println("=========== Shell Sort ===========");//0~99 까지 난수 만듬for(int i=0;i= temp){array[j]=array1][2][3][4][5][6][7][8][9]20) 정렬완료->0123456789[0][1][2][3][4][5][6][7][8][9]위 그림은 퀵 정렬의 전체 진행을 나타 낸 그림입니다. 퀵 정렬의 특성상 가장 먼저 2)번 그림에서 보통 오른쪽 가장 끝이나 왼쪽 제일 앞의 데이터를 피봇으로 설정 합니다. 여기서는 오른쪽 가장 끝의 데이터를 피봇으로 선택 하였습니다. 그 후 3)번 그림은 왼쪽에서는 오른쪽 방향으로 이동하며 피봇 값보다 큰 값을 찾으면 그 자리에서 멈추고, 오른쪽에서는 왼쪽 방향으로 피봇 값 보다 작은 값을 찾아 그 자리에서 멈춥니다. 그 후 4)번 그림에서 보는바와 같이 찾은 데이터를 서로 자리 이동을 합니다. 이런 식으로 진행 하다가 5)번 그림에서 보는 바와 같이 왼쪽에서 끝까지 더 큰 값을 향해 이동하고, 큰 값에 도달하면 정지를 합니다. 그리고 오른쪽에서는 왼쪽 방향으로 피봇 값보다 작은 값을 찾아서 이동합니다. 그러다가 서로 교차되어서 지나가면 왼쪽에서 찾은 피봇 보다 큰 값과 피봇 값의 자리를 교체 합니다. 이렇게 함으로써, 지금까지 왼쪽에서 찾아 올 때 자신의 피봇 값보다 더 큰 값이 없어지고, 오른쪽은 더 작은 값이 없어지게 됩니다. 그 말은 현재 피봇 값이 위치하고 있는 곳이 정렬 완료 되었을 때의 자신의 위치를 뜻하게 됩니다. 그런 방식으로 6)번 그림에서는 기존에 정렬한 피봇 값을 중심으로 왼쪽에 위치한 데이터를 정렬 합니다. 정렬은 데이터가 더 이상 나누어 질수 없는 17)번 그림이 나타날 때 까지 같은 작업을 계속 해서 수행합니다. 왼쪽을 정렬 완료 하면, 18)번 그림에서 보는 바와 같이 오른쪽 정렬을 수행합니다. 마찬가지로 왼쪽과 동일한 방법으로 정렬은 하면 최종 20)번 그림이 될 것입니다.public static void Quick(int[] array, int leftmost, int rightmost){if(rightmost - leftmost pivot){}if(i >= j)break;elseswap(ar;i

공학/기술| 2008.01.30| 23페이지| 3,000원| 조회(200)

프로그램, sorting, 버블 정렬, 기본정렬, 개선된 정렬

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재료의 전기적 성질 레포트- 압전체에 관하여 평가A+최고예요

재료의 전기적 성질 Report..§ 압전체 에 대해 조사 . . §1. 서 론어렸을때, 흔히 똑딱이라 불리며 가스레인지 혹은 라이터에 들어있는 작고 검은 물체에 대해 호기심 어린 눈으로 바라본 기억이 90년대를 지나온 어린이라면 누구라도 가지고 있을 것이다. 그 당시는 이 물체를 누르면 전기 스파크가 튀고 그 스파크가 사람에게 닿으면 찌릿한 느낌을 준다는 거 외에는 아는 것이 없었다. 하지만, 현재 대학교 신소재과 를 다니고 재료의 전기적 성질에 대해서 배우면서, 그 물체가 압전체라는 것을 알게 되었다. 하물며 원리와 응용 범위 까지 알게 되었다. 그리하여, 지금부터 압전체에 관한 레포트를 작성하고자 한다.2. 본 론1) ‘압전체’ 란 ? 기계적인 응력의 작용에 따라 유전 분극이 뚜렷이 나타나는 유전체 를 말한다.현재 전세계적으로 가장 널리 사용되고 있는 대표적인 압전체는 PZT(납, 질콘, 티탄으로 만든 소재)라는 세라믹(무기화합물) 소재다. 그러나 최근 환경 문제에 대한 규제가 늘어남에 따라 납을 사용하지 않은 압전 세라믹 재료의 개발 필요성이 높아지고 있다. 이밖에도 PVDF라는 폴리머 계열 소재에서도 압전 현상이 나타나며 이를 이용한 박막 스피커 등 개발도 활발히 진행되고 있다.[압전체의 원리]2) 압전효과 ?압전효과(Piezoelectric Effect)란 압전체를 매개로 기계적 에너지와 전기적 에너지가 상호 변환하는 작용이다. 다시 말해 압력이나 진동(기계에너지)을 가하면 전기가 생기고 전기를 흘려주면 진동이 생기는 효과다. 이 변환을 만들어 주는 압전체는 압력이나 진동을 가하면 전기가 생기는 물질. 우리가 사용하는 가스레인지의 점화과정이 압전체를 이용한 압전효과의 대표적인 예다. 손잡이를 돌려 압전체에 압력을 가하면 전기가 생성돼 불꽃이 생기며 공급된 가스와 만나 불이 붙는다.압전효과는 에너지 변환을 필요로 하는 분야에서 무궁무진하게 응용되고 있다. 각종 진동을 이용해 전기에너지를 생성해내는 에너지 하베스팅은 무공해 재생에너지라는 점에서 각광받는 연구분야다. 또한 거꾸로 전기를 주입할 때 생기는 진동은 초음파 분야에서 응용돼 가습기나 세척기같은 생활용품, 초음파 모터 등의 분야에서 이미 다양하게 사용되고 있다. 이밖에도 압전효과를 복합시킨 응용 사례도 있다. 어군탐지기는 전기에너지를 기계에너지(초음파)로 변환해 내보내고 돌아온 기계에너지를 다시 전기에너지로 바꾼 원리다. 비파괴검사도 이와 같은 원리다.- 진동으로 전기를 만드는 작은 발전기흔히 우리가 지구상에서 볼 수 있는 태양열, 빛, 풍력 등이 가지고 있는 에너지는 무공해일 뿐만 아니라 무한정 이용이 가능하다. 이들 에너지는 이미 태양광 발전, 열전소자(양끝에 온도 차가 발생하면 전기가 발생되는 장치)를 이용해 온도 차로부터 전기에너지를 얻는 열전 발전, 풍력 발전 등으로 상용화되고 있다.그러나 최근엔 압전체를 이용해 전기에너지를 얻는 압전 발전 분야가 새로운 대안으로 각광받고 있다. 압전체를 이용한 에너지 하베스팅은 주위의 버려지는 힘이나 압력, 진동같은 에너지를 우리가 사용가능한 전기에너지로 변환해 준다. 이 방식은 에너지 변환 효율이 크고 소형·경량화가 가능하다는 장점 때문에 앞에 언급한 전자태그의 전원 문제를 해결할 최고의 대안으로 떠오르고 있을 뿐만 아니라 다양한 분야의 응용이 기대되고 있다.예를 들어 압전 발전기를 군화에 부착하면 군인들이 걸어다닐 때의 진동을 이용, 무전기의 배터리를 충전할 수 있다. 이 기술은 현재 미국에서 연구가 진행중인 것으로 알려졌다. 또한 상·하수도에 부착된 센서가 물이 흐르는 수도관의 진동을 이용, 자체 발전해 전기 공급 없이 수도관의 상태를 메인 서버로 전송할 수도 있다.- 생활속의 압전 효과소량의 전기로 진동을 만들어내는 압전효과는 이미 우리가 실생활에서 이용하는 각종 장비에 널리 응용되고 있다.초음파 가습기는 물을 가열하지 않고도 수증기의 형태를 만들어낸다. 바로 압전효과를 이용한 원리다. 전기를 압전체에 흘려주면 초당 20만번 이상의 진동이 이어지고 이 진동이 물을 깨뜨려 수증기를 만들어 내는 것이다. 초음파 세척기 역시 같은 원리로 생성된 초음파를 이용해 이물질을 제거하는 장치다.이밖에도 압전 초음파는 자동차의 뒷거울 이슬 방지, 초음파 치료기 등 다양한 분야에 이용되고 있다.최근에는 압전 원리를 사용한 초음파 모터에 대한 연구가 활발하게 진행되고 있다. 압전 초음파 모터는 압전 세라믹에서 발생하는 기계적 진동을 원하는 구동 형태로 변환해 작동되는 모터다. 이 모터는 구조가 간단하고 소형화가 쉬우며 소비전력이 낮다. 또한 초음파 영역에서 구동되기 때문에 소음이 거의 없고 정밀도가 우수해 나노(1나노미터는 10억분의 1미터) 수준의 제어를 가능하게 한다.3) 압전 소자 (piezoelectric element)피에조전기소자라고도 한다. 수정, 전기석, 로셸염 등이 일찍부터 압전소자로서 이용되었으며, 근래에 개발된 티탄산바륨, 인산이수소암모늄, 타르타르산에틸렌디아민 등의 인공결정도 압전성이 뛰어나다.압전기란 어떤 종류의 결정판에 일정한 방향에서 압력을 가하면 판의 양면에 외력에 비례하는 양 ·음의 전하가 나타나는 현상인데 1880년 프랑스의 자크 퀴리(Jacque Curie)와 피에르 퀴리(Pierre Curie; 1859~1906) 형제가 처음 발견하였다. 이후 한 장의 결정판에 나타나는 압전기는 미약하지만 금속박을 삽입하면서 여러 장을 겹칠 경우 그 양이 크게 증대된다는 것이 알려졌다. 또 결정판에는 고유의 진동이 있고 탄성진동과 전기진동이 일치하면 압전기와 결합되어 더욱 강한 진동이 일어난다는 사실도 발견되었다.그리고 이들 현상을 이용하는 여러 가지 발명이 뒤따랐다. 이에 따라 마이크로폰이나 전축의 픽업에는 로셸염, 전화기나 라디오의 스피커, 초음파 탐지기, 수정시계의 진동자, 방송기기, 원거리 통신회로 등에는 수정과 티탄산바륨 등이 압전소자로서 많이 사용되고 있다.4) 압전세라믹스 (piezo electric ceramic)압전 세라믹스는 압력이 가해졌을 때 전압을 발생하고, 전계가 가해졌을 때 기계적인 변형 이 일어나는 소자로서 기계적인 진동에너지를 전기에너지로, 전기에너지를 기계적인 진동에 너지로 상호 변환이 가능하며 변환효율이 매우 높은 재료이다.진동을 전기적인 에너지로 변환할 수 있는 원리를 이용해 가속도 센서 등으로 응용하고, 가청영역의 소리를 전기에너지와 상호 변환할 수 있는 원리를 이용해 레코드 디스크의 픽 업, 마이크로 폰, 스피커, 버저 등의 소자로 이용된다.또한 초음파를 투과하고 받을 수 있 으므로 초음파 센서의 프루브(Probe), 어군탐지기 등으로 사용된다.외부로부터 힘이나 압 력을 받으면 고전압 스파크를 발생시킬 수 있어 가스 기기의 ignitor와 압전 변압기에 응용 된다. 기타 응용제품으로는 세라믹 필터, delay line, 초음파 세척기, 초음파 가공기, 초음 파 용착기, 초음파 가습기 등 여러 방면에서 활용되고 있다.압전세라믹스는 초음파 응용기기 분야의 핵심 기초소자로서 응용분야에 따라 요구되는 특성이 매우 상이하며 정밀한 제조공정 제어가 필요하다.3. 결 론◈ 나는 많은 압전효과의 응용제품 중에서 가스레인지, 가스라이터, 가스온수기, 등에 들어가는 보통 손잡이를 돌려서 켜주면 불꽃이 점화되는 압전기에 대하여 자세히 기술해 보고자 한다.▶ 압전기 에 대해서..[압전기 개략도]피에조전기라고도 한다. 예를 들면 수정에서 결정판을 잘라내어 x축 또는 y축을 따라 압력을 가하면 판의 양면에는 각각 전하가 생기고, 장력을 가할 때에는 이것과 반대부호의 전하가 생긴다. 1880년에 프랑스의 J.퀴리와 P.퀴리 형제가 전기석에서 발견한 현상인데, 수정 ·전기석 ·로셸염 등 예로부터 알려져 있는 것 외에 티탄산바륨 ·인산이수소암모늄 ·타르타르산에틸렌디아민 등의 인공결정이 현저하게 압전성을 가지는 소자로서 개발되어 있다.일반적으로 1장의 결정판에 의한 압전기는 극히 미약하나 금속박을 삽입하여 이것을 몇 장 겹치면 그 전기량은 충분히 측정할 수 있게 된다. 이것을 이용하면 기계적인 변형을 전기적으로 꺼낼 수 있으므로 마이크로폰이나 전축용 픽업 등에 오래전부터 이용되고 있으며, 이 경우에는 압전율이 큰 로셸염의 결정이 많이 사용되고 있다. 또, 압전성을 가지는 결정판에 고주파 전압을 걸면 판이 주기적으로 신축하며, 특히 전압의 주파수를 판의 고유진동수에 맞추면 공진(共振)하여 판이 강하게 진동한다. 이 현상을 역압전효과 라고 하며, 이것에 의해 강력하고 안정된 기계적인 진동이 얻어진다. 이것의 응용으로서는 휴대용 라디오에 쓰이는 결정수화기 ·결정스피커와 초음파의 음원으로서 사용되는 수정이나 티탄산바륨 등을 들 수 있다.이 밖에도 압전기발진자나 압전기공진자가 있다. 이것은 결정판이 탄성체로서 치수 등에 의해 정해지는 일정한 고유 진동수를 가지며, 탄성진동과 전기진동이 압전율을 통해서 결합되는 결과로서 마치 대단히 예민한 공진점을 가진 공진회로와 같이 동작하는 것을 이용하는 것이다. 방송전파의 주파수 유지, 수정시계의 중추부 등에는 특정한 방위로 잘라낸 수정의 진동자가 사용되며, 또 압전기공진자는 선택도가 높은 결정여파기 로서 원거리 통신회로에 널리 쓰인다.

공학/기술| 2008.05.20| 7페이지| 1,500원| 조회(1,010)

레포트, 압전, 압전체, 전기적, 스파크, 가스레인지

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Stack // Queue 레포트

R E P O R T제 목 : Stack // Queue과목교 수학과학번이름제 출 일자기평가■ 서 론이번 보고서는 스택(Stack)과 큐(Queue)에 대해서 작성 하였습니다.먼저 스택(Stack)은 후입선출(LIFO : Last In First Out) 혹은 선입후출(FILO : First In Last Out) 형태로 즉 가장 마지막에 넣은 작업이 가장 먼저 처리 되는 구조로 이루어 져 있으며, 응용분야 로는 순환프로그램, 서브루틴 호출, 인터럽트 처리, 수식계산, 수식표기, 컴파일러 등 많은 부분에서 응용 사용 되고 있어 중요한 역할을 하고 있습니다.또한 큐(Queue)는 현재 운용체제 작업 스케줄링에서 이용되며, 선입후출(FIFO : First In First Out) 을 방식으로 먼저 들어온 작업을 먼저 처리하고 나중에 들어온 것을 나중에 처리하는 방식입니다.이렇게 두 가지의 스케줄링은 자료구조를 공부함에 가볍게 넘길 수 없는 중요한 부분임을 알 수 있습니다.그러면 먼저 스택(Stack)에 대해서 자세히 살펴보겠습니다.1. 스택(Stack)스택은 “더미”라는 뜻을 가지고 있습니다. 예를 들어 책 더미, 신문더미 등을 표현할 때 쓰입니다. 가령 책 더미에서 가장 아래의 책을 보기 위해서는 위에서부터 차례대로 책들을 들어내고 찾아야 정상적인 방법이라 할 수 있으며, 반대로 책을 쌓기 위해선 맨 위에서 부터 한권씩 쌓음으로서 더미가 만들어 집니다.위 그림과 같이 스택은 LIFO 방식을 이용함을 볼 수 있습니다.위 의 그림에서 top은 자료가 들어 올 때마다 증가 하는 연산을 보입니다. 그렇게 함으로 배열로 만든 스택의 오버플로우(Overflow)를 미리 예방 하는 역할을 하고, 자료가 나갈 때는 top값을 1씩 감소하는 연산을 수행합니다. bottom은 스택의 바닥을 표시하며, 보통 bottom은 특별한 경우를 제외 하고는 그 위치가 고정됩니다.◇ 스택의 연산√ 삽입(Push)스택에 자료를 삽입하는 연산은 Push 또는 Insertion 이라고 합니다. 자t)를 이용한 스택앞서 배열을 이용한 스택의 단점을 해결하기 위해 스택을 연결 리스트로 구현을 하였습니다. 연결 리스트를 사용함으로써 메모리를 동적으로 이용할 수 있는 장점이 생깁니다. 필요한 만큼 스택을 늘릴 수 있고, 필요 없으면 리스트를 삭제함으로써, 메모리를 효율적으로 사용할 수 있습니다. 이런 장점으로 인해, 이 보고서는 연결 리스트를 이용한 스택에 대해서 작성 하였습니다. 그러면 소스를 보기 앞서 간단히 연결리스트의 동작 방법에 대해서 살펴보겠습니다.? 삽입(Push)연결 리스트 스택에서 삽입은 현재 생성된 Node를 Top 으로 지정하고 있습니다. 이 렇게 계속 해서 들어 스택에 삽입 될 때마다 가장 최근에 Node가 Top 이 됨으로써, Linked List 에 비교하면 Top 은 Header 노드와 동일한 역할을 함을 알 수 있습니 다. 그 이유는 그림을 통해 설명 하겠습니다.1) 스택 생성TopNull2) 스택 1삽입Top1null3) 스택 2삽입2linkTop1null3-2)Top2link1null4) 스택 3삽입Top3link2link1null위 그림에서 보심과 같이 Top은 항상 최신에 들어온 데이터 노드를 가르키고 있습니 다. 이 방식은 Linked List에서 데이터 삽입 시 정렬을 하지 않고, 모조건 제일 첫 자 리에 넣는 역할과 동일한 역할을 하고 있습니다. 또 삽입 시 유의 사항은 삽입 할 때 새로 생성된 노드의 link 값은 기존의 Top 이 가르키고 있던 값을 가지도록 합니다. 그렇게 하면 기존의 예를 들어 위 그림의 3)번 을 보면 1의 데이터를 가지고 있는 노 드는 방금과 같은 연산을 하면 Top 도 1을 가르키고, 새로 만들어진 2의 데이터를 가 지고 있는 노드의 link 도 1을 가르키게 됩니다. 그 후 Top 이 가르키고 있던 노드를 방금 생성된 2의 데이터를 가지고 있는 노드를 가르키도록 변경 하면 삽입은 끝이 나 게 됩니다. 설명은 길었지만 위의 그림을 보면 쉽게 알수있습니다.? 삭제(Pop)삭제 작업은 Pop ont(또는 Head)가 칭하고, 가장 마지막은 Rear(또는 Tail)이라고 칭합니다.위 그림과 같은 형태가 큐의 구조라고 할 수 있습니다.◇ 큐의 연산√ 삽입(Insert)큐에 새로운 데이터 삽입은 Insert 혹은 Enqueue 라고 칭하며, 큐에서 데이터 삽입이 일어 날때에는 항상 rear(tail) 값이 1씩 같이 증가를 합니다. 그렇게 함으로써, 큐 공간의 오버플로우(overflow)를 사전에 예방 할수 있습니다.√ 제거(Remove)큐에서 자료의 제거는 Remove 혹은 Dequeue 라고 칭하며, 큐에서 데이터의 제거가 일어 날때에는 front(head) 값을 증가 시키는 특징을 가집니다.√ 읽기(Peek)큐에서 데이터의 읽기는 큐의 구조에 따라 가장 먼저 들어온 자료먼저 빠져 나가기 때문에 가장먼저 들어온 front 가 가르키는 데이터를 읽게 되어있습니다. 그러므로 front는 자료의 제거를 하지 않는 이상 항상 그 값은 변경을 하면 안됨을 알수 있습니다.1) 큐의 공간front = 012rear = 34102030402) 50 삽입front = 0123rear = 410203040503) 큐의 제거0front = 123rear = 420304050위 그림은 간단한 큐의 동작 원리에 대해 나타내고 있습니다.◇ 큐의 구현√ 배열(Array)을 이용한 큐배열을 이용한 큐는 위의 그림에서 보는 것과 같은 동작을 합니다. 장점은 간단하게 코드를 구현할 수 있습니다. 하지만 한정된 메모리공간에서 큐 데이터의 삽입 삭제 읽기가 이루어지는 단점을 가지고 있으며, 또 다른 단점으로는 위 그림의 3)번과 같이 배열의 꽉 차 있는 경우 더 이상 자료의 삽입이 불가능 합니다. 여기서 자료를 넣기 위해서는 가장 앞자리가 비어있다고 전부 한칸 씩 앞으로 이동시키면 그 만큼 연산 량이 늘어나 효율적인 코드라 볼 수 없습니다. 이와 같은 단점을 보완하기 위해서 연결리스트를 이용하거나 배열을 원형으로 코딩 하는 방법이 있습니다.√ 연결 리스트(Linked List)를 이용 있습니다. 다음으로 자료의 삭제는 front 를 1씩 증가됨을 3번 그림에서처럼 볼 수 있고, 4번 그림은 저장 공간이 한 개 비었음을 볼 수 있지만 원형 큐의 특징 중 하나가 원래 필요 크기보다 한 개더 배열 크기를 크게 잡아서 데이터가 꽉 찬 상태가 되면 4번 그림에서처럼 한 개의 공간을 비운 상태가 꽉 찬 상태로 표현 하고 있습니다. 이 이유는 지금은 front 가 rear 보다 2가 크게 잡았지만, 만약 공간을 꽉 찬 상태가 front - rear = 1 이 되게 하면, 두 가지 상황을 야기 시킬 수 있습니다. 하나는 정말로 배열이 꽉 차 있는 상태가 될 것이고, 다른 하나는 배열이 하나도 차있지 않은 상태도 될 수 있습니다. 처음 초기 상태를 나타내는 1번 그림에서도 볼 수 있듯이 front 값은 0 rear 값은 -1 로 초기화 하였는데 지금 상황을 보면 front 와 rear 의 차이는 1이 됨을 알수 있습니다. 그렇기 때문에 원형 큐는 항상 포화 상태일 때는 배열을 하나 비움을 나타내도록 하였습니다.또한 삽입 시 4번 그림에서 보면 배열의 마지막인 [5]번에 데이터 6이 들어 가 있고 다음에 7일 삽일 할때, 다음 공간은 [0]자리에 들어가야 하는데, 지금까지 rear 은 데이터 삽입 시 1씩 증가하는 연산을 하였지만, 여기서는 rear의 값이 0으로 바뀌어야 하기 때문에 if 문을 이용하여 만약 rear 값이 6될 때 0으로 바뀔 수 있게 구현 하던가 혹은 나머지 연산을 이용하여 rear % 6 을 이용하여 rear 값을 계속해서 0~5 사이에서 순환 할 수 있도록 하여야 합니다. 물론 front 값 또한 이런 연산을 통하여 계속 해서 배열을 벗어나지 않고 순환 할 수 있도록 코딩 하여야 합니다. 이 소스가 원형큐의 첫 번째 핵심적인 부분이고, 두 번째로는 포화 상태를 나타 낼때 front 값이 rear 값보다 2 큼을 알수 있어야 합니다. 그 부분은 ifFull() 함수를 이용하여, 만약 front - 2 == rear 과 같거나 front하는 방법이 제시 되었습니다.Top1linkrear5link2linklink4link3위의 그림은 연결리스트를 이용한 원형 큐의 구현을 나타낸 그림입니다. 연결리스트를 이용한 큐와의 차이점은 자료가 1, 2, 3, 4, 5 순 으로 들어 왔을 때, 연결리스트는 마지막 자료인 5의 노드에서 노드가 다음을 가르키는 주소 값은 null 값을 가져야 하는 반면에 이 원형 큐 형식을 같는 링크드리스트는 마지막 노드의 5의 주소 값은 다시 가장 먼저 들어온 1 을 가르키도록 표현하였습니다. 여기서 원형 큐 와 같이 서로간의 연결된 점을 볼 수 있습니다. 이렇게 되면 최대 장점은, 원형 큐와 같은 방식으로 구현되지만 원형 큐의 단점인 한정된 공간의 제약을 벗어 날수 있습니다.이 보고서는 위에서 언급 한바와 같이 연결리스트를 이용한 원형 큐에 대해 소스를 작성 하였으며, 자세한 사항은 본론 소스 부분에서 주석을 통해 설명 하겠습니다.■ 본 론이 스택은 Windows Internet Explorer 창 실행 시 웹 서핑을 하다가 이전으로 돌아 갈 때 상황을 스택을 이용 하여 표현 하였습니다. 스택의 기본 원리를 이용하여 가장 먼저 본 Site 는 스택의 바닥에 깔리고, 가장 최근에 본 Site는 스택의 top 에 위치 시켜서 뒤로 가기 한번 클릭하면 스택의 top 을 읽어 오고, 뒤로 가기를 계속 하여 가장 처음에 본 web Site 가 나오면 스택이 비었음을 알림으로써, 아주 적절한 예를 이용 하여 소스를 구현 하였 음을 볼 수 있습니다. 아래는 위 상황을 소스로 구현한 것입니다.스 택 (Stack)import javax.swing.*;//=========== 연결리스트를 이용한 스택 ===========//class StackNode{public String stackItem;public StackNode link;}class StackList{private StackNode top;// ---- 생성자 ---- //public StackList(){top=null;}//

공학/기술| 2008.01.30| 17페이지| 3,000원| 조회(432)

소스, 프로그램, stack, quene, stackQ

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유전율, 비유전율, 유전체, 톰슨음극선관실험, 밀리컨유적실험 레포트 평가A+최고예요

§ 반도체 물성론 Report..§1. 유전율 (Permittivity)과 비유전율 (Relative permittivity)1) 유전율 (Permittivity)물질의 유전율(permittivity, 誘電率)은 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.유전율이 높은 매질은 전기장을 감소시킨다. 그래서 높은 유전율을 가진 물질을 축전기에 넣는 유전체로 사용하면, 축전기의 전기용량이 커지게 된다.전자기학에서는 물질에 가해진 전기장 가 얼마나 물질의 구성에 영향을 미치는지 나타내는 정도를 전기변위장(electric displacement field) 로 정의한다. 이 전기변위장 와 유전율과의 관계는 다음과 같다.유전율 은 매질이 등방성(isotropy)을 가질때 에는 스칼라이지만, 그렇지 않은 경우에는 3×3 행렬로 표현된다.유전율은 실수일 수도, 복소수일 수도 있다. 일반적으로 유전율은 상수값이 아닌데, 이것은 유전율이 매질의 부분, 그 매질에 가해진 전자기장의 주파수, 습도, 온도 등과 같은 여러 요인에 의해 영향을 받기 때문이다.SI 단위계에서 유전율의 단위는 패럿 / 미터 이다. 전기변위장 의 단위는 쿨롱 / 평방미터 이고, 전기장 의 단위는 볼트 / 미터 이다.전기변위장과 전기장은 전하에 의해 발생하는 같은 현상을 나타낸다. 전기변위장은 전하의 전기선속(electric flux)을 나타내는데 유용하고, 전기장은 전기선속 내의 단위 전하에 작용하는 "힘"을 측정하는데 이용한다. 자유공간의 유전율 는 진공에서 이 둘 사이의 관계를 나타내는 변환값(scale factor)이다. 는 8.8541878176… ×10-12 F/m로, 원래는 상수값이지만 SI 단위계에서 패럿 / 미터라는 단위를 붙인다.※ 진공에서의 유전율물질의 유전율은 보통 상대 유전율, 즉 진공의 유전율에 비유전율은 CGS정전기단위계의 유전율과 일치한다. 보통 수표(數表)에 기재되어 있는 것은 비유전율의 값이다.※ 참고 Site : http://www.encyber.com/index.html두산 백과 사전- (비)유전율값의 의미유전율이 크다는 것은 어떤 의미일까? 반대로 작은 경우에는 어떤 특성을 가지는 것인가? 사실 유전율이 어떤 의미이냐라는 문제보다는 유전율값이 의미하는 특성을 제대로 이해하는 것이 더 중요하다고 볼 수 있다. 일단 유전율이 높다는 의미는 기본적으로 전기에너지가 잘 전달된다는 의미로 비슷하게 이해할 수 있다. 이것은 AC냐 DC냐의 관점에서 미묘하게 엇갈리는데, DC개념에서 보면 미세한 입자전류로서 에너지가 좀더 잘 흐른다는 의미로, AC개념에서 보면 전자파의 파장이 더 짧아져서 진행을 방해하는 것처럼 보인다. 예를 들어 유전율이 낮은 흙에서는 전기가 잘 흐르지 않고 전자파는 잘 투과하지만, 수분에 젖어 유전율이 상승된 토양의 경우에는 점차 전기가 흐르기 시작하며 전자파는 잘 투과되지 않는다. (물론 이것은 수분의 에너지손실을 포함한 경우이다) 이렇게 위의 견해들은 현상적으로 맞아 보이지만 사실 정확히 match되는 표현이라고 할 수는 없다.유전율값이 설계에 영향을 미치는 가장 중요한 factor라면 역시 파장 문제이다. 유전율이 높아지면 그 유전체 내에서 진행하는 전자기파의 파장이 Dielectric Constant의 제곱근값으로 나누어지는, 즉 관내파장(Guided Wavelength)값을 가지기 때문에 회로의 구조 크기 자체에 결정적인 영향을 미치게 된다. 일반적으로 회로의 크기를 줄이는 가장 간단한 방법중 하나가 기판이나 공진기로 사용되는 유전체를 보다 고유전율의 재질로 교체하는 방법이다. 그 외에도 굳이 크기를 줄인다는 측면 말고도 유전율이 다른 재질을 혼용하여 각 재질에 맞는 파장성분을 활용하거나, 유전율 조작에 의한 다중파장 생성을 통해 특성을 만들어내는 경우도 있다. 어쨌든 유전율값은 내부 전자기파의 파장과 직접적인 관련을 가전체도 상유전체와 강유전체로 나뉜다.〔그림 2〕? 상(常)유전체상유전성을 나타내는 유전체이다. 상유전성은 보통 유전성이며, 외부 전기장에 의해 유발되는 전기편극, 즉 유발편극만을 나타내는 성질이다. 〔그림 2-a〕에 표시한 것처럼 상유전체에서 보통 D 는 E 에 비례하며 D = εε0E 가 성립한다. 여기서 εε0 는 절대유전율이고 ε는 비유전율(比誘電率)인데, 단순히 유전율이라고도 한다. 상유전체로는 기체·액체인 것도 있으나, 유전재료로서 중요한 것은 거의 고체이다.? 강유전체강유전성을 나타내는 유전체이다. 강유전성은 〔그림 2-b〕에 나타낸 것처럼 E 의 교류적 변화에 따라 D 와 E 의 관계는 D －E 이력곡선(단순히 이력곡선이라고도 한다)이 된다. 이 곡선의 특색은 E 의 증가 및 감소 때 D 가 다르다는 점, E =0 이라도 D ≠0 이라는 점, 충분히 큰 E 에 대해서 D 의 포화가 나타난다는 점 등이다. 강유전성에서 E =0이라도 D ≠0이라는 것은 본래 전기편극 P 가 존재한다는 것이다. 또한 그림으로 알 수 있듯이 이 편극의 극성은 전기장 E 의 극성 반전과 함께 반전한다. 이와 같은 편극은 자발전기편극(또는 단순히 자발편극이라고도 한다)이라 불리며, 강유전성은 자발편극이 존재하는 성질이라 할 수 있다. 강유전성에는 유발편극도 존재한다. 강유전체는 거의 언제나 각각 특유한 온도(대부분은 가열할 때)에서 상(相)의 전이를 일으켜 강유전성 상태에서 상유전성 상태로 옮아간다. 이 온도를 퀴리온도 또는 퀴리점이라 한다. 강유전성은 특수한 대칭성 결정구조를 가진 결정에만 나타난다. 결정은 그 대칭성에 따라 압전성(壓電性)을 나타내는 것과 나타내지 않는 것으로 나뉘며, 또 압전성을 나타내는 것은 초전성(焦電性)을 나타내는 것과 나타내지 않는 것으로 나뉜다. 초전성을 나타내는 결정은 극성결정(極性結晶)이라 불리며, 이것에는 본래 넓은 뜻의 전기편극이 존재하지만 일반적인 극성결정에서는 이 편극이 전기장의 반전과 함께 반전하지는 않는다. 극성결정 중에서 전기장884년 켐브리지 대학 캐번디시 연구소 3대 소장으로 취임한다. 음극선관을개량하여 음극선에 대한 연구를 행하여, 전자의 전하와 질량 비 측정 (톰슨의실험：1897년), 전자의 전하(1899년) 측정하는 등의 작업으로 전자의 존재를증명했다. 1904년에는 원자핵을 갖지 않는 원자 모델을 제안했다.※ 사진 출처 및 참고 : http://ko.wikipedia.org/위키 백과 사전▶ 톰슨의 음극선관 실험유리관속에 두 개의 전극을 넣고 진공펌프로 유리관내의 공기를 뽑아내면 낮은 전압에서도 쉽게 방전이 일어난다. 이같은 사실은 1885년 가이슬러에 의하여 발견되었으며, 이러한 방전관을 가이슬러관이라고 부른다. 진공 방전이란 압력이 낮은 기체를 통하여 전류가 흐르는 것을 말한다. 진공 방전의 경우 유리관의 압력이 달라지는 경우 방전의 모양이 달라지는데, 0.1기압 상태에서는 줄모양의 빛을 내며 방전이 일어나며, 압력을 계속적으로 낮추면 관 전체가 빛을 내며 방전이 일어난다. 이 때의 압력은 1 ∼ 0.1mmHg 정도이다. 빛의 색은 기체의 종류에 따라 달라지는데, 이런 방전을 글로 방전이라고 한다.기체의 압력을 더 낮추어 0.001mmHg 가 되면 기체의 빛은 사라지고, (+)극 쪽의 유리벽에 녹색의 형광 빛이 나오는데 이런 상태의 방전관을 크룩스관이라고 한다. 형광이 나타나는 이유는 (-)극에서 무엇인가 뛰어나와 유리관벽에 충돌하기 때문에 일어나는 것이라고 생각된다.이와 같이 형광을 내게 하는 어떤 흐름은 (-)극에서 나오므로 음극선이라고 부르게 되었다. 그 후 다음과 같은 실험을 하여 음극선의 본질에 대하여 조사를 하게 되었다.톰슨은 음극선을 가지고 실험을 하여 전자의 질량과 전하량의 비 즉 비전하를 측정하는 데 성공을 하였다.아래 그림은 그의 실험장치를 나타낸 것이다.음극에서 나온 전자는 양극을 향해 가속되며 두 개의 양극슬릿을 지나면 일정한 속력으로 직선운동을 한다. 이 때 전자의 운동과 나란한 두 평행판 전극에 전압을 걸면 전기장 E가 전자의 운동방향과 수직하비 e/m 을 측정하였다. 그후, 1909년에 Millikan은 대전된 기름 방울을 이용한 실험에서 전자의 전하량 e의 측정에 성공하였다. 이와 같은 계속적인 과학자들의 실험은 원자의 질량은 양전하와 관련이 많으며 전자와는 관련이 없다고 결론 내리게 되었다. 톰슨은 전자의 비전하 값이 매우 크다는 것으로부터 전자의 질량은 수소의 질량보다 매우 작다고 생각하였다. 그는 음극선은 음극으로 사용되는 모든 물질에서 방출되고, 전자의 질량은 수소 이온의 질량보다 대단히 작다는 것을 알아냄으로써 전자는 원자의 한 부분으로 원자를 구성하는 기본적인 입자라고 하였다.원자의 크기는 10-10 m 정도이며, 수소를 제외한 모든 원자들은 1개 이상의 전자를 모두 갖고 있다.※ 톰슨의 원자 모형전자의 발견자인 톰슨은 원자가 10-10 m 정도의 크기를 갖은 원형 구로 되어 있으며, 전자는 원자 중간 중간에 박혀 있다고 설명을 하였다. 위의 그림은 톰슨의 원자 모형을 나타낸 것이다.※ 참고 Site : http://mulinara.net/physics/wave/atom/k11.html물리나라※ 이미지 출처 : http://mulinara.net/physics/wave/atom/k11.html물리나라4. Bob A. Millikan's oil-drop experiment (1909)Robert A Millikan (1868-1953)20세기 이전의 미국 과학계는 의례적으로 유럽으로부터 높이 평가받지 못했다. 이후 20세기의 전환점을 맞이하면서 미국의 신생 과학자중의 한 사람으로 밀리칸이 드디어 출현하였다. 그는 실험물리학 분야에 놀랄만한 발전을 가져다준 일류의 물리학자였다.밀리칸은 1868년 일리노이주 모리슨에서 출생했다. 1891년 오벌린(Oberlin)대학을 졸업한 그는 콜럼비아대학원으로 진학했다. 그는 당시 콜럼비아 대학의 유일한 물리학과 대학원생이었다. 1895년 박사학위를 받은 그는 플랑크(Max Planck) 밑에서 공부하기 위해 독일로 유학을 떠났다. 베르린대학과 괴팅겐대.

공학/기술| 2007.06.09| 9페이지| 1,000원| 조회(1,938)

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