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진동및동적시스템 시스템특성 보고서

목 차Ⅰ.실험목적..............3Ⅱ.실험이론..............3(1) System modeling and analogies........3(2) Effort - Flow analogy................3(3) Mechanical 2nd order system (M-K-C)..5(4) Electrical 2nd order system (R-L-C)..6(5) 주파수응답과 bode선도................7(6) RLC 직렬공진회로의 주파수응답과 보데선도..............8Ⅲ.실험결과 및 고찰.....12(1) 소자 단품의 측정 결과...............12(2) Bode Plot의 작성...13(3) 측정값과 이론값과의 비교(오차분석)..14(4) 고찰 및 결론.......15Ⅳ.참고자료.............21Ⅰ.실험목적Mechanical 2nd order system (M-K-C)의 구성과 그 특성을 이해하고 Electrical equivalent system (R-L-C) 회로를 구성하여 주파수 특성을 측정 Bode 선도를 완성한다.Ⅱ.실험이론(1) System modeling and analogies일반적으로 선형시스템, 즉 기계, 전기, 유압, 열 또는 이들의 조합으로 이루어진 시스템들은 입력과 출력의 관계를 상비분방정식(ordinaryomentum, PGeneralizeddisplacement,mechanicaltranslationF(force)V(linear velocity)P(linear momentum)x(linear displacement)rotationτ(torque)Ω(ω)(angular velocity)h(angular momentum)θ(angle of rotation)fluid/hydraulicP(pressure)Q(volume flow rate)Π(pressure momentum)U(volume)electricale(voltage)I(current)λ(flux linkage)q(charge)thermalT(temperature)ds/dttime rate of change of entropy?s(entropy)(3) Mechanical 2nd order system (M-K-C)위 그림은 전형적인 2차 시스템으로서 감쇠시스템의 조화가진()을 나타낸다. 뉴턴의 운동 제2법칙에 의하여 운동방정식을 세우면 다음과 같다.? x : 변위 (m)? m : 질량 (kg)? b : (점성)감쇠계수 (Ns/m)? k : 스프링상수 (N/m)? F(t) : 가진력 (N)이를 본드 그래프로 모델링하고 State equation을 세우면 다음과 같다.식의 형태는 다르지만 주어진 2차 시스템의 운동을 묘사하는 것으로서 결과는 동일하다.운동방정식의 일반해를 구해보자.진동시스템에는 어떤 종류의 감쇠나 에너지 소산이 항상 존재하게 된다. 미분방정식 이론에 의하면, 감쇠시스템의 강제응답은 가진력과 같은 주파수에 다른 진폭과 위상을 갖는 조화함수의 형태임을 알 수 있다.위의 식의 일반해(general solution)는 Homogeneous solution과 Particular solution의 합으로 표시되며 다음과 같다.(4) Electrical 2nd order system (R-L-C)위 그림은 RLC 직렬회로를 나타내고 있으며, 위에서 보인 기계적인 2차 시스템과 동일한 미분방정식 형태를 취하고 음과 같이 정의한다.로그좌표로 진폭을 표시하는 것은 진동해석과 측정에서 매우 흔한 일이다. 주파수가 증가함에 따라 진폭선도의 피크는 내려가고 결국은 사라지게 된다. 또한 감쇠비가 변함에 따라 공진에서의 진폭의 Peak 값이 아주 크게 변화한다는 것도 알 수 있다.(6) R-L-C 직렬공진회로의 주파수응답과 보데선도RLC 직렬공진회로는 다음 그림 같이 R, L, C가 직렬로 연결된 회로에 교류전원을 걸어준 회로이다.제시된 직렬공진회로의 경우 앞서 말한 바와 같이 운동방정식의 해는 과도상태의 해와 정상상태의 해의 합으로 이루어진다.(E(t)≠0) 그러나 일반적으로 어느 정도의 시간이 경과하게 되면 과도해의 경우 저항의 영향으로 사라지게 되므로 정상상태의 해만이 중요하게 된다. 따라서 여기서도 정상상태의 해만을 다룬다.위와 같은 교류회로의 경우 L과�쥳에도 순수저항 R과 같은 저항성분이 존재하게 되는데 이를 각각 Inductive reactance(), Capacitive reactance()라고 한다.또한 회로 전체의 저항을 나타내는 것으로서 임피던스(impedance) Z를 정의한다.따라서 회로의 전압과 전류의 관계는 다름과 같이 된다.이상과 같이 전류 및 전압의 진폭을 나타내는 식의 형태는 직류회로에 대한 식과 같고 임피던스 Z는 직류회로의 저항 R과 같은 역할을 한다. 그러나 임피던스는 실제로 진동수 w의 함수일 뿐만 아니라 R, L 및 C의 함수이기도 하다.복소수 임피던스의 방법을 적용하여 회로의 전류를 구해보면,입력전압이므로 복소수 전압은로 놓는다. 회로의 총 복소수 임피던스는Ohm의 법칙에 따라 복소수 전류는여기서는 위의 그림에서와 같이실제 전류는 복소수 전류의 허수부를 취하여 구할 수 있다.저항 양단에서 출력전압을 뽑으면, 출력 전압은여기서 입력전압의 유효값과 출력 전압 사이의 유효값의 비를 구하면이 값을 여러 감쇠비()에 따른 주파수비(가진주파수/공진주파수)의 함수로 그리면 다음과 같다.주파수응답 곡선에서 어떤 물리량(여기서는 주파수 f)이 변할 때1**************************6*************00658*************00669*************00674**************************6*************00434**************************5*************006885000000(3) 측정값과 이론값과의 비교(오차분석)위 표를 보면, 가장 큰 공진을 일으키는 주파수의 대략적으로 측정값은 330000㎐ 이고, 계산을 통해서 얻은 공진주파수는 2654㎐ 이므로 실제 값과는 너무나도 큰 오차가 있다. 무려 12334%의 오차율을 보이고 있는 것이다. 오차의 발생원인은 여러 가지로 생각될 수 있다.우선 RMS 값의 불확실성이 원인이 된다. 실험의 편의상 널뛰기하는 (계속 변하는) RMS값을 포착해내기 위해 대략적인 돌출 값 중 최대 값을 선출했지만, 인간 눈의 한계와 최대의 RMS가 그 주파수 영역 대에서의 RMS값을 대표할 수 있을지는 의문이 생긴다. 정확하지 않은 데이터를 이용하여 결과 값을 도출했기 때문에 결과값 역시 신뢰성이 많이 떨어진다고 할 수 있고 역시 오차도 엄청난 크기로 발생했다.또 하나로 오랜 실험 기간 동안 캐퍼시턴스에 전하가 충전되어 결과가 달라졌을 것이다. 캐페시턴스는 전하를 충전하고 방전하는 역할을 회로 내에서 수행한다. 따라서 실험을 할수록 전하가 충전과 방전을 반복하여 이론과는 다른 결과를 얻을 수 있다. 그리고 이는 각각의 측정 시 마다 Function generator를 계속해서 켜두는 것이 아니라 전원의 On/Off를 반복해야 하는 이유이기도 하다.하지만, 위의 두 예상 오차원인만으로는 저 터무니없이 큰 오차를 설명 할 수 없다. 그래서 상당히 치명적인 오차원인으로 개별 Bread Board의 구멍의 단선을 들 수 있다. 저항이나 나머지 소자들의 값이 개별 실험에서는 잘 측정되었는데 회로를 구성하면서 단선된 구멍을 이용하게 되면 시스템 특성 고찰이 원론적으로 무효가 되어버릴 수 있다.또 위 원 한다. 반면 감쇠비가 작으면 회로내의 과도 응답 상태는 오래 유지된다.? 주파수가 높아질수록 gain 값은 왜 감소하는가?출력 전압는이다.출력 전압의 식에서 고정값인 R, L ,C 값을 제외하면 w 값만 남게된다.주파수가 높아지면이 커지고이 감소하게 된다.주파수가 높아지면 분모에 있는 wL값은 증가, wC값은 감소하면서 결과적으로 분모 값이 커지면서 출력전압의 값은 작아지게 되고 따라서 전체적으로 분모가 커지기 때문에 Gain값도 작아지게 된다.? R, L, C를 2차 기계시스템과 비교하였을 때 각각의 항들이 의미하는 것이 무엇이고 시스템의 특성에 어떠한 영향을 미치는가?RLC 시스템은 기계적인 특성을 감안한 시스템인데 저항 R(Ω), 자기 인덕턴스 L(H), 정전 용량 C(F)를 접속한 회로이다. 여기서 인덕턴스 L은 입력되는 에너지를 운동에너지의 형태로 정전 용량 C는 입력되는 에너지를 위치에너지의 형태로 저장한다.기계진동계전기회로계x: 변위(m)m: 질량(kg)b: 감쇠계수(Ns/m)k: 탄성계수(N/m)F(t): 가진력(N)q: 전하(coulomb)L: 인덕턴스(H)R: 저항(Ohm)C: 커패시턴스(F)E(t): 전압(V)기계적인 시스템에서의 질량, 감쇠계수, 강성계수, 가진력은 각각 전기적인 시스템에서의 인덕턴스, 저항, 커패시턴스, 전압에 해당하는 것으로 각각 시스템에서 비슷한 역할을 하는 것이다. 그래서 기계적으로 구축이 어려운 시스템을 전기적인 시스템으로 간단하게 구축해보고 그 영향을 실험적으로 알아볼 수 있다.-R, L, C 각 요소의 특성-?저항(R)?인덕터(L)*인덕터의 정의와 분류인덕터(inductor)는 도선(동선)을 감아서 만들어진 코일의 2단자 소자이다.인덕터의종류는 초크코일 형태와, 드럼형 크게 2가지 종류로 나눌 수 있다.코일에 전류를 흐르게 하면 반항 또는 저항하는 것을 인덕턴스(inductance)라 하고,로 나타내며, 단위는 henry[H]로 표시한다. 인덕터는 교류에서는 대항하나 직류에서는 대항하지 않는다. 즉, 주파수가.

공학/기술| 2009.03.02| 20페이지| 1,000원| 조회(613)

진동실험, 시스템특성, 주파수응답, 진동및동적시스템, 보데선도

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진동및동적시스템 단진자 실험 보고서

Ⅰ.단진자와 복합진자 실험?????????????????????????????????????????????????????31)실험개요?????????????????????????????????????????????????????????????????????32)실험장치?????????????????????????????????????????????????????????????????????33)실험방법????????????????????????????????????????????????????????????????34)실험에 필요한 이론??????????????????????????????????????????????45)실험결과?????????????????????????????????????????????????????????????????????106)실험결과 분석 및 고찰???????????????????????????????????????????12Ⅱ.자유진동 실험??????????????????????????????????????????????????????????????131)실험개요???????????????????????????????????????????????????????????????????132)실험장치??????????????????????????????????????????????????????????????????133)실험방법????????????????????????????????????????????????????????????????????134)실험에 필요한 이론????????????????????????????????????????????????????145)실험결과??????????????????????????????????????????????????????????????????????176)실험결과 분석 및 고찰?????????????????????????????20Ⅲ.참고문헌????????????????????? 길이를 구해본다.Encoder④ Encoder: 축의 회전 변위량을 전기적 디지탈 및 아나로그 신호로 변환하는 검출 기로서 광 센서의 일종이다. 즉 기계적 이동량 또는 변위를 검출하여 전기적 신호로 변환 시키는 광센서로써 회전축이 1회전함에 따라 일 정수의 Pulse가 Analogue신호 상태로 발생되는데 이것을 다시 내부의 파형정형회로에 의해 Digital신호로 변환시켜 출력함으로써 자동제어계 의 위치, 속도, 각도 등을 검출하는 역할을 한다.4) 실험에 필요한 이론■ 배경 이론① 단진자(single pendulum)길이가 고정되어 있고 질량을 무시할 수 있는 실에 추를 달아서 지면과 수직인 면 위에서 진동시키는 진자.② 주기(period)핀 P가 X축의 a 점에서 출발해서 1회전하고, 다시 a 점으로 되돌아오는 것을 사이클(cycle) 이라고 하고, 1사이클에 필요한 시간 T(s) 는(원의 1회전 시 각도변화는 360도, 즉 2rad이므로) 2rad을 회전각속도 ω rad/s로 나누면 다음과 같이 되고, T를 주기(period) 라고 한다.③ 고유진동수(natural frequency)곡선의 횡축은 시간, 종축은 평형점으로 부터의 거리이다. 코일 스프링의 스프링 정수를 k(N/m), 추의 질량을 m(㎏)이라 하면, ω는 다음과 같이 된다.이것은 공학적인 각도인 라디안(radian)을 시간으로 나눈 것으로, 고유각 진동수(natural angular frequency)라고 하고, 통상은 고유진동수(natural frequency) 라 한다.④ 복합진자(compound pendulum)그림은 질량중심을 통과하지 않는 임의의 축에 대하여 자유롭게 흔들릴 수 있는 강체를 나타내고 있다. 이러한 배치가 작은 각 변위에 대하여 단순조화운동을 하는 복합진자를 구성한다. 수평축(받침점)으로부터 물체의 무게중심까지의 거리를 h, 물체의 질량을 m, 받침점 둘레의 관성모멘트를 I라 하면 그 진동주기 T는 끈의 길이 l = I / mh인 단진자의 주기와 같고, 2π(g는 중s second law)물체에 힘이 작용하면 물체에 힘의 방향으로 가속도가 생기며 가속도의 크기는 힘의 크기에 비례하고 질량에 반비례한다. 이것을 운동의 제 2 법칙이라 한다. 이를 식으로 나타내면 F= ma 이고 이를 운동 방정식이라고 한다.⑧ 평행축 정리(parallel axis theorem)강체의 무게 중심을 통과하는 축(중심축)과의 거리d 만큼 떨어진 평행한 a축과의 사이에 평행 축 정리가 성립. 기준 축(y , z)에 대하여 Izz , Iyy , Iyz를 알고 (yd , zd)만큼 평행 이동한 이동 축 (Y , Z)에 대한 Izz , Iyy , Iyz를 계산하는 방법.마찬가지 방법으로■ 실험이론① 단진자▷ 자유물체도(free body diagram)T와 mgcos는 상쇄, 따라서 힘의 합력은 -mgsin= ma-mgsin= mm+ mgsin= 0m+ mg= 0+= 0고유진동수주기 T =② 복합진자▷ 자유물체도-mgrsin= JJ+ mgr= 0+= 0J =m, r =이므로 대입하면고유진동수이로부터 주기 T를 구한다.5) 실험 결과단진자 실험L= 20.8cm1회2회3회4회5회88888L= 22.1cm1회2회3회4회5회7.57.57.57.57.5L= 14.8cm1회2회3회4회5회8.58.58.58.58.5복합진자복합진자1회2회3회4회5회99999복합진자의 질량 중심은 줄의 길이가 0.195m인 단진자의 운동과 같다. 그것을 확인해 보기 위해서 줄의 길이가 19.5cm인 단진자 실험을 해보면 결과는 아래와 같다.단진자 l=19.5cm1회2회3회4회5회999996) 실험 결과 분석 및 고찰이제 실험 결과들에 대해서 살펴보게 되면에서 보는 바와 같이 단진자 실험에서 추의 위치 즉. 질점의 위치가 중심점 O에서 멀어지게 될수록 주기가 커지게 된다는 것을 알 수 있다. 단진자 실험에서 측정값은 이론해보다 항상 큰 값을 보였다. 그리고 그 오차율은 ?5%이상의 수치들을 나타내었다. 이것을 정확성이 떨어지는 실험이었다는 것을 의미한다.복합진자의 실험을 통해서 우리는 이다. 또한 추를 지탱하는 줄이 강체가 아니라는 사실에 주의해야 할 것이다. 추를 지탱하는 줄이 항상 팽팽하지 않고 일직선을 이루지 않을 경우 추의 높이는 불규칙적으로 변할 것이며 줄을 변형하기 위해 전체 에너지 중 일부가 소모 될 수 있다. 이러한 에너지 손실은 오차로 직결된다.그리고 추의 진자 운동이 회전 운동을 포함하고 있다. 이것은 실험이 한계로 최대한 섬세하게 실험을 진행해도 추가 회전하는 것을 막지 못했다. 이 회전운동은 실험가정에 존재하지 않았고 따라서 이론 해와 측정값의 오차가 발생하는 원인 중 하나이다.Ⅱ.자유 진동 실험1) 실험 개요기계계는 질량, 스프링, 댐퍼로 모델링된다. 스프링은 직렬, 병렬 연결에 따라 등가 스프링값이 달라지고, 기계계의 고유진동수도 달라진다. 질량을 2 개 이상 달면 위의 질량과 아래의 질량은 각각 별도의 운동을 한다. 이러한 시스템을 2 자유도계라 한다. 또한, 평형위치에서 약간 변위가 생긴 상태 혹은 충격을 가해 속도를 갖게 하면 즉, 초기조건을 평형상태에서 벗어나게 하면 스스로 진동을 한다. 이러한 진동을 자유진동(free vibration)이라 한다. 질점에 주기적으로 힘을 가하면 가진 주기에 따라 진폭이 달라지는 강제진동(forced vibration)을 일으킨다. 이상의 현상을 본 실험을 통해 실험적으로 검증해본다.2) 실험 장치스프링 상수가 각각 다른 스프링 2개, 저울, 추, 스탠드, stop watch3) 실험 방법3가지 실험을 통해 얻은 값으로부터를 구한다.단일 스프링직렬연결병렬연결4) 실험에 필요한 이론? 단일스프링물체를 아래로 당겼을 때 스프링에 의해서 물체에 가해지는 힘는로 나타내어지며, 이 때 물체의 가속도는 -가 된다. 이를 Newton의 제 2법칙에 대입하면 아래와 같은 식을 얻을 수 있다.여기에서 물체의 고유진동수는으로 나타낼 수 있으며 주기는로 나타낼 수 있다.? 직렬연결직렬로 연결한 스프링의 변위는로 나타낼 수 있고, 각각의 스프링에 대한 변위를 아래와 같이 나타낼 수 있다.위의 두 ation) 이라고 한다.? 비감쇠자유진동인 2차상미분방정식으로 표현할 수 있다.라 하면,이다.(rad/sec) 이고,이를 고유진동수(natural frequency)라고 한다.? 비 감쇠 강제진동외력이이라하고, 감쇠가 없으므로인 비제차 2차 상미분방정식으로 표현 할 수 있다.로 가정하고 특이해(particular solution)를 구하면즉이면 진폭은 무한대로 커지게 되고 이를 공진(resonance)라고 한다. 실제로 공진이 일어나면 진폭이 커지지만 무한대가 되지 않는 것은 감쇠가 있기 때문이다.? 감쇠 강제 진동감쇠자유진동의 운동방정식은으로 쓸 수 있다.라고 하면,에서인 2차 대수방정식을 만족해야한다.case 1,이면,2개의 실근.case 2,이면, 1개의 중근.case 3,이면, 2개의 공액 복소수 근.을 만족하는을 임계 감쇠계수라고 하며,을 감쇠 비(damping ratio)라고 한다.case 1, 2 는 진동이 없고, case 3의 응답은이다.이 식에서 A는 진폭,는 감쇠 고유진동수,는 위상차(phase angle)를 나타낸다.? 감쇠 자유 진동감쇠진동의 에너지 손실은 외력이 한 일에 의하여 보상될 수 있고, 이를 강제진동(forced oscillation)이라고 한다.라고 하면, 운동 방정식은라고 쓸 수 있다.처음 힘이 가해졌을 대의 운동은 복합하지만, 결국 진동계는 안정상태의 진동에 도달하게 되는데 이 단계에서는 감쇠에 의하여 손실되는 에너지가 외부 입력에 의하여 정확하게 균형을 이루게 된다.A : 진폭 ,: 위상각 ,: 외부 구동력의 각진동수이 된다., 외력의 진동수와 시스템이 갖는 고유진동수가 같을 때 진폭이 최대, 즉 공진이 일어난다고 할 수 있다.5) 실험 결과단일 용수철값 도출측정주기고유 진동수()1회6.40/100.6409.8157.7456.532회6.610.6619.5154.263회6.380.6389.8558.214회6.390.6399.8357.985회6.480.6489.7054.45용수철 직렬연결,평균=56.53측정주기고유 진동수(

공학/기술| 2009.03.02| 19페이지| 1,000원| 조회(967)

진동실험, 단진자, 자유진동, 복합진자, 진동및동적시스템

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진동및동적시스템 질점낙하 실험 보고서

Ⅰ.질점 낙하 실험?????????????????????????????????????????????????????????????????????31)실험개요?????????????????????????????????????????????????????????????????????32)실험장치?????????????????????????????????????????????????????????????????????33)실험방법????????????????????????????????????????????????????????????????44)실험에 필요한 이론??????????????????????????????????????????????55)실험결과?????????????????????????????????????????????????????????????????????116)실험결과 분석 및 고찰???????????????????????????????????????????12Ⅱ.질량중심과 관성모멘트 측정실험??????????????????????????????????????141)질량 중심 측정??????????????????????????????????????????????????????????????14a.실험개요????????????????????????????????????????????????????????14b.이론 및 장치????????????????????????????????????????????????????????14c.실험 방법????????????????????????????????????????????????????????16d.실험 결과????????????????????????????????????????????????????????16e.분석 및 고찰????????????????????????????????????????????????????????162)관성모멘트 측정????????????????????????????????처럼 지면과의 높이차가 h인 임의의 지점 ⓐ에서 공을 아무런 힘도 가하지 않은 상태에서 놓아 자유운동을 할 수 있도록 한다. 공은 ⓐ에서부터 가속되면서 임의의 굴곡 위의 점 ⓓ에서 굴곡 면을 떠나 낙하하여 굴곡면의 끝점 s에서 D만큼 떨어진 곳에 착지한다. 떨어진 점의 측정을 용이하게 하기 위해서 미리 A4용지 위에 먹지를 올려놓고 낙하점에 깔아둔다.실험 시 측정해야 하는 것은 공의 운동이 시작되는 점의 높이 h와 굴곡 면의 끝과 공의 낙하지점 사이의 거리 D이다. 한 가지 높이에서 실험은 5번 정도 반복하면서 평균값을 취하고, 높이는 3가지 나누어 측정한다.실제 실험 장면4) 실험에 필요한 이론(그림 2) 굴곡 면에서의 물체의 FBD높이 h에서 질량의 m인 공을 놓았을 때를 초기시간 0이라고 한다면 초기 속도는 0이고 따라서 물체의 운동에너지는 0이 된다.그리고 초기에 물체가 가지고 있는 포텐셜(potential) 에너지는 물체의 질량에 중력가속도와 지면의 높이를 0이라 했을 때 물체가 지면으로부터 떨어진 거리 h를 곱해준 값이 된다. 즉,가 된다. 따라서 물체가 가지고 있는 에너지의 총합은 mgh이다. 그렇게 운동이 진행 되면서 물체가 (그림 1)에서처럼 a점에서 b점으로 운동을 진행하게 되어서 b점을 통과할 때의 에너지의 총합은 물체가 회전 운동으로 에너지를 소모하지 않고, 또한 마찰 등의 비 보존력이 존재하지 않는다고 가정하게 되면 a점에서의 에너지 총합과 같다.다시 말하면, (그림1)의 어느 곳에서도 위의 가정들이 유효하다고 한다면 에너지의 총합은 같다고 할 수 있다.따라서 a점에서 b점으로 갈때의 높이 차에 의한 포텐셜에너지, 즉, 위치에너지의 감소는 운동에너지의 증가로 이어지고, 그 운동에너지의 증가는 속도로 표현될 수 있다.높이 차가 -y이므로 위치에너지는 mgy 만큼 감소하였고, 운동에너지 0에서 mgy만큼 증가하였으므로 b점에서의 속도를 구하는 식을 표현하면,으로 나타낼 수 있다. 이제는 b점에서 c점으로 가는 과정에 대해 살펴보면, 이 과정 h의조건만 알면 계산 가능하다는 것이다.(R과 g는 이미 알고 있고 t는 계산가능)따라서 위에서 구한 식등을 바탕으로 h가 0.8m, 0.9m, 1m 일 때 의 이론적인값을 도출해 보면 아래 표와 같다. (r=0.6m , g= 9.81m/s^2)h=0.80m도출되어진 S=0.17mh=0.90m도출되어진 S=0.25mh=1.00m도출되어진 S=0.30m5) 실험 결과실험 결과물의 측정실제 실험을 통해 각각의 S값을 측정하여 표로 정리하면 다음과 같다.0.80m0.90m1.00m112.515.922.0213.716.422.1312.516.520.6412.316.521.7513.216.221.2평균12.8cm16.3cm21.5cm아래는 측정된 평균값과 도출된 예상치, 오차율을 정리한 표이다.0.80m0.90m1.00m평균0.1280.1630.215계산 도출 값0.170.250.30오차율-24.7%-34.8%-28.3%오차율=[(측정치-계산치)/계산치]*100(%)6) 실험 결과 분석 및 고찰실험 결과를 살펴보면 이론 해와 실제 측정치가 차이가 나는 사실을 알 수 있다. 우선 모든 측정치들이 이론해보다 작게 나왔는데 이것은 이론 해 계산 과정에서 포함하지 않았던 골프공의 운동 과정 중의 에너지 손실과 측정 과정에서의 부정확성 등이 원인이 될 것이다. 오차의 원인을 자세히 살펴보면a. 우선 첫 번째 오차의 원인으로 에너지가 회전운동으로 전환되면서 에너지의 손실이 발생했을 것이다. 물체가 회전운동을 하게 되면 가지고 있던 에너지의 일부가 회전 에너지로 사용되게 되고, 이런 식의 운동은 계산식에서 고려하지 않았던 운동으로 계산과정에서는 골프공을 질점으로 가정하고 병진운동만 한다고 계산하였기 때문에 오차가 발생했을 것이다.b.골프공과 굴곡 면 사이의 병진운동과 회전운동에 의한 표면 마찰과 또 골프공과 공기의 마찰로 인한 에너지 손실도 오차의 원인이 될 수 있다. 물체가 운동을 하면 운동 반대방향으로의 공기의 저항으로 인한 힘이 발생하는데 물체의 속력이 빨라질수록 그 저항 조심스럽게 예상해 본다. 사진에서 보는 바와 같이 굴곡 면에는 산화된 측정이 많고 또 거칠하기 때문에 골프공이 흔히 말하는 튕기는 현상이 발생할 것이고, 이것이 오차로 이어지지 않았을까 하는 생각을 해본다.?보존력과 비 보존력의 차이 이해보존력이란 물체에 가해지고 있는 일이 그 일을 행하는 경로와 관계가 없는 힘을 말한다. 대표적인 보존력은 중력, 자기력이 있다. 보존력만 작용하는 운동의 경우 운동 중 에너지는 보존된다.비 보존력은 보존력의 반대되는 개념으로 물체에 가해지는 일이 그 경로와 밀접한 관계를 가지고 있는 힘이다. 비 보존력이 작용하는 운동에서는 운동 후 원래의 위치로 돌아오더라도 손실된 에너지는 회복되지 않는다.?질점과 강체의 개념질점과 강체 모두 현실에서는 존재 할 수 없는 가정을 통한 이상적인 물체이다. 질점은 부피를 가지지 않는 무한히 작은 점에 존재하는 질량이다. 따라서 질점은 회전 운동을 고려하지 않으며, 오직 병진운동을 할 뿐이다.강체는 질점에서 발전한 개념으로 부피를 가지고 있는 질량이라는 점에서 실제에 더 가깝다고 볼 수 있다. 그렇지만 강체는 부피가 변형되지 않는다는 무지막지한 가정을하고 있다는 것에 주목해야 한다. 어떤 큰 힘을 받아도 강체라는 개념은 찌그러지지도 않고 쪼개지지도 않는다는 것이다. 강체는 질점의 병진운동에 회전이라는 개념이 추가되어 병진+회전 운동을 하게 된다.Ⅱ. 질량 중심과 관성모멘트 측정 실험1) 질량 중심 측정a.실험 개요뉴턴의 운동법칙()으로부터 물체에 일정 힘이 주어졌을 때 질량은 가속도에 반비례하는 물리량임을 알 수 있고, 오일러의 운동법칙()으로부터 질량관성모멘트는 물체에 일정 토크 (torque, torsional moment)가 주어졌을 때 각가속도에 반비례하는 물리량임을 알 수 있다. 물체는 많은 경우 병진운동과 회전운동을 동시에 한다. 병진운동은 질량중심의 운동이다. 회전운동은 같은 모멘트가 주어져도 관성모멘트의 크기에 따라 각 가속도가 달라진다. 따라서 병진운동 해석을 위해서는 질량중심을, 식을 이용하여 전체 무게와 질량 중심의 위치를 계산한다.d. 실험 결과위의 계산식에 측정된 무게와 길이를 대입하면 아래 표와 같은 결과를 얻을 수 있다.(mg)(mg)(mg)ab저울최소측정단위 (g)190070016008.4810.911*************8.6210.78*************8.4810.91100평균900706.6716078.5310.87l=19.4cme. 실험 결과 분석 및 고찰미지의 중량을 가진 물체의 질량을 측정한 표를 보게 되면 그 값이 거의 일정한 것을 알 수 있다. 무게가 1620g과 1600g 으로 차이를 보이는 이유는 저울 최소 측정 단위의 차이에서 오는 변동이다. 세 실험의 측정값이 변동이 그렇게 크지 않으므로 질량 측정은 만족스러운 실험이었다. 위 결과를 살펴보면 당연한 결과겠지만 질량 중심과 가까운 쪽이 무게도 더 많이 나오는 것을 보여준다.2) 관성 모멘트 측정a. 실험 개요뉴턴의 운동법칙()으로부터 물체에 일정 힘이 주어졌을 때 질량은 가속도에 반비례하는 물리량임을 알 수 있고, 오일러의 운동법칙()으로부터 질량관성모멘트는 물체에 일정 토크 (torque, torsional moment)가 주어졌을 때 각가속도에 반비례하는 물리량임을 알 수 있다. 물체는 많은 경우 병진운동과 회전운동을 동시에 한다. 병진운동은 질량중심의 운동이다. 회전운동은 같은 모멘트가 주어져도 관성모멘트의 크기에 따라 각 가속도가 달라진다. 따라서 병진운동 해석을 위해서는 질량중심을, 회전운동 해석을 위해서는 관성모멘트를 알아야한다. 그러나 실제적으로 물체는 복잡한 형상을 띄고 있어 이론적으로 질량중심과 관성모멘트를 계산하기가 쉽지 않고 이론결과는 실제와 많이 차이가 난다. 여기에 실험적으로 중요성이 있다.b. 이론 및 장치관성 모멘트 측정관성모멘트에는 면적관성모멘트와 질량관성모멘트 두 가지가있다. 보의 처짐 등을 정역학적 계산에는 면적관성모멘트가 필요하나 물체의 회전운동에서는 질량관성모멘트가 필요하다. 즉 예를 들어 자동차 엔진 시동 시 발기이다.

공학/기술| 2009.03.02| 21페이지| 1,000원| 조회(483)

진동실험, 질점낙하, 진동및동적시스템, 질점낙하실험

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[졸업작품]라인트레이서 최종 보고서

Line Tracer1. AbstractThis robot follow the line by itself. That is wh y we call this robot line tracer. This robot con sists of three parts: center processing part ( ATmega 128), sensor part, and motor contro ller.In this sensor part, There are 8 light sensors. 1 light sensor consists of two sensor: lighting -emitting sensor is white and lighting-receIvi ng sensor is black. First, lighting-emitting sensor emits the light, and then if lighting -receiving sensor receives the light, it send signal to microprocessor. So, we can control the degree of the sensitivity for sensors.This motor controller part is made up of two circuits, but both of them are same circuit. I’ve used step motor for this robot. It move 1.8 degree each signal. So, we can control exactly the speed of revolution. To control step motor, we have to use SLA7024 chip and each signal is come into SLA7024. SLA7024 make step motors to move acoor ding to each signal.The ATmega128 is a low-power CMOS 8-bitmicrocontroller based 고려될 수 있다.- 빠른 직선 가속 및 직선 고속 주행- 정확한 탐색 주행 능력- 정확한 곡선 보정 능력- 안정된 곡선 주행 능력▲ 그 외 다음과 같은 사항이 고려될 수 있다.- 프로세서의 빠른 인터럽트 처리 루틴(3) 프로젝트 전체 overview개념적 내용을 살펴보면 트레이서가 바닥의 LINE를 똑바로 쫓아가기 위하여 "인식"이라는 개념이 필요하다. 인식된 결과를 가지고 모터의 속도를 제어하는 과정에서 제작시 로봇제작의 기본 및 프로그램의 기초가 되는 지식과 감각을 습득 할 수 있다.우선은 바닥에 그려진 선을 감지하기 위하여 센서가 필요하고, 선은 어둡고 밝은 명암 차로 인하여 구분이 되기 때문에 거기에 사용할 센서는 광센서가 필요하다. 광센서는 기본적으로 빛을 쏘고, 그 빛이 반사되어 오는 양을 감지하여 라인과 바닥의 명암을 구분하게 된다. 또한 라인트레이서가 움직이기 위해서는 모터가 있어야 하며 방향을 전환하기 위하여 2개의 step 모터가 필요하다. 그리고 감지된 센서의 데이터를 모터의 속도 차로 바꾸어주는 회로가 라인트레이서의 핵심적인 동작기술이라고 할 수 있다.라인트레이서의 대략적인 구조를 정리하면 다음과 같다바닥감지 → 구동에 유용한 정보 → CPU에서의 처리 → 모터회전▲ 제어부바닥을 감지하여 유용한 값을 취하여 ATmega128(CPU과ROM)에서 연산을 하여 모터를 구동한다. 센서에서 감지한 DATA를 ATmega128(CPU)에서 처리하여 모터를 좌, 우측으로 회전시켜 선의 중앙으로 구동할 수 있도록 한다.▲ 센서부라인 트레이서의 가장 핵심은 라인의 검출을 담당하는 센서부이다.바닥감지 센서는 적외선 센서를 사용하며 동작원리는 빛을 쏘아서반사되는 빛의 양을 감지하여 검은색(또는 흰색)인 선과 흰색(또는 검은색)인 바닥을 구별한다. 센서부는 빛을 쏘는 발광부(EL-7L)와 그 빛이 반사 되여 돌아오는 양을 감지하는 수광부(ST-7L)로 구성된다.▲ 모터 구동부모터 구동 부는 CPU로부터 모터를 움직이라는 명령을 받아모터를 구동하는 부분이다. 한다.④ 주행 중 라인트레이서의 앞쪽의 센서에 흰 선이 감지되지 않을 경우 후진을 하여 센서를 다시 감지한다.⑤ ③, ④번의 과정을 거치면 다시 직선 주행을 재개한다.* Senssor Part 물체 탐색 원리발광센서로 적외선이 발산이 되고 수광부에서는 들어온 빛의 양에따라 저항값이 달라진다. 이는 곧 전류가 변한다는 의미로 회로에 연결된 저항 에 의해 V=IR의 수식에 의해 전압으로 바뀐다. 출력되는 전압 값을 이용하여 물체의 유/무를 판 단할 수 있다.-타이머 : 타이머/카운트0 overflow interrupt 이용하여 1초당 3000번 센싱TCTNT0에 시정수 저장하면 원하는 시간에 인터럽트 발생 시킬 수 있다.타이머0은 내부 클럭을 세는 것으로, 프리스케일러를 32로 셋팅한다고 가정하면 32클럭 들어올 때 마다 TCNT0을 1씩 증가 시킨 후 TCNT0이 0xFF에서 1이 중가하여 TCNT0이 0x00이 되면 인터럽트 발생.TCNTO=131(0x83), prescaler=32 , 내부클럭=14.7456Mhz 인 경우(0xFF-0x83+1)*32*(1/14.7456Mhz)333us333us마다 한번 씩 인터럽트 루틴으로 분기하여 센싱 즉 1초에 약 3000번 정도의 센싱을 하게 된다.-인터럽트 루틴333us마다 인터럽트 루틴으로 들어와 발광센서 on/off 해준다. 수광부 입력을 LED 포트에 뿌려줌으로써 몇 번 센서에 물체가 감지 되었는지 확인 할 수 있다.-센싱방식 : op amp를 이용한 비교기 방식라인트레이서는 검은색와 흰색으로 이루어진 바닥에서(여기서는 검은색 바닥에 흰색 선이 그려져있다고 가정) 센서에 흰색이 들어가면 흰색은 적외선을 반사해서 센서에서 나오는 전압은 high 이다.(5V가 Vcc 라고 할때) 5V는 아니고 3.7 -5[V] 사이 값이다. 그리고 검은에 위에 있을때는 low이다. 거의 0V 에 가깝게 된다. 하지만 회로에서 이걸 구분하기위해 기준 전압이 있어야 하는데 가변 저항으로 이용해 만들어 줄 수 있다. 수광부를 통한 전압게 됨.-Motor control직선주행왼쪽과 오른쪽 모터에 배열로 선언된 값을 phase -pnt값을 증가 시켜가며 차례로 넣어주면 정회전한다. 왼쪽과 오른쪽 모터는 반대로 연결되어 있기 때문에 반대로 값을 넣어주어야 같은 방향으로 회전한다. 한 바퀴 회전 뒤에 다시 phase_pntphase_pnt1값 초기화해 준다.곡선주행곡선을 만나면 왼쪽이나 오른쪽으로 방향을 바꾸어야 한다. 왼쪽으로 가려면 왼쪽 모터의 속도를 줄여야 하는데 그리기 위해서 flag_l 변수를 체크오른쪽 바퀴의 상이 바뀔 때마다 flat_l 변수 1씩 증가하여 flat_1=4가 될 때 즉 오른쪽 모터가 한바퀴 돌 때 왼쪽 모터 상을 한번 바꿔준다.그렇게 되면 속도 차이가 나고 왼쪽으로 방향을 바꾸게 된다. 오른쪽도 이와 마찬가지 방식으로 제어후진주행수광 센서 입력 포트에 값이 0x00이 입력되면 즉 길에 대한 정보를 얻지 못했을 때 후진한다. 직선 주행과 반대로 배열에 대한 인덱스(phase_pnt,phase_pnt1)를 오른쪽 모터와 왼쪽 모터 포트에 넣어주면 된다.4. Results and Analysis라인트레이서를 완성한 뒤 실제 주행시켜 보았는데 문제점을 비로소 발견 할 수 있었다. 직선주행, 완만한 커브는 안정적인 주행 모습을 보였으나 갑작스런 급커브(90도커브) 또는 지그재그 커브일 때는 직진했다가 후진하여 커브하는 주행상태를 보여 그로 인해 완주 시간이 더 지체되었다.시간상의 문제로 아직 프로그래밍에 대한 변환을 다시 수행해보지 않아 정확한 문제점을 짚을 수는 없겠으나 지금까지의 프로그래밍 변환 과정을 보았을 때 직진 주행속도를 너무 빠르게 하여 센서가 커브를 감지하기도 전에 앞으로 나아가버려 후진을 거듭하게 되는 결과가 나왔으리라고 생각된다. 따라서 직진속도를 조금 줄였더라면 커브를 더 잘 돌았을 거란 추측을 해보았다. 또한 제작 일정에 대한 아쉬움이 남는데 제작 과정을 좀 빠르게 하고 프로그래밍에 대한 시간을 좀 더 늘렸더라면 지금 말했던 문제점들에 대한 보완책이 나오지트레이서를 구동하기 위한 프로그램을 코딩하였다.대학 4년 내내 공대에서 이론적인 수업만 들어 공식만 줄줄 외고 있던 내게 너무나 뜻깊은 제작, 실습 수업이 되었고 완성한 뒤에는 자신감이 생기는 수업이라고 생각된다. 이론과 실습의 병행을 통한 실력향상이 정말 뜻 깊고 보람된 시간들이었다.6. Conclusions기본 알고리즘을 바탕으로 소프트웨어의 프로그래밍 수정을 거듭하였다. 초기 설계안에서 센싱을 1초에 4000번 하였는데 모터 상이 너무 빨리 자주 바뀌어 불안정한 모습을 보였다. 그래서 실험을 통하여 적당한 센싱값을 찾아 수정한 결과 좀 더 안정적으로 주행하는 모습을 볼 수 있었다. 속도 제어에 있어서는 처음에는 방향을 바꿀 때 한 쪽만 회전하게 하고 한 쪽은 멈추는 쪽으로 했었는데 곡선 주행시 부드럽게 주행하지 못했다. 그래서 다시 프로그램을 수정하여 한쪽을 4바퀴 돌때 다른쪽 바퀴는 한 바퀴 돌 도록 하였는데 처음보다 안정적으로 곡선을 도는 것을 확인할 수 있었다.7. References[1] C언어로 배우는 AVR [박성열, 이보희 공저, 다다미디어][2] 8051을 이용한 센서응용공학 [정기철, 김응석, 김도우 공저, 복두출판사][3] ATmega128 이론 및 실험 [김종부/서종완/안비오/3ip연구소 공저, 복두출판사][4] ATmega128 Data sheet[5] 당근이의 AVR 갖고 놀기 - http://cafe.naver.com/carroty8. Appendixes* 개발환경- Avredit- pony program* 전체 프로그래밍#include #include #include volatile unsigned char LED=0,count=0,right_sensor_3=0,right_sensor_2=0;volatile unsigned char right_sensor_1=0,center_sensor_r=0;volatile unsigned char left_sensor_3=0,left_sensor_2=0,left_sensor_1=0,cente18 :

공학/기술| 2008.03.21| 14페이지| 2,000원| 조회(2,316)

센서, CPU, 모터, 라인, 트레이, 감지

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[사회과학]기여입학제 찬반 토론 평가A+최고예요

- 기여 입학제찬반 토론 원고 -(1) 기여 입학제 반대에 앞서 알아둘 정보○ 기여 입학제란?기여 입학제란 개인 또는 기업이 특정 사립대학에 토지, 건물, 금전 기타 물질을 무상 기부하거나 그 대학설립이나 발전에 비물질적으로 기여하는 등 현저한 공로가 있는 경우, 관련 자손이 당해 대학에 입학을 지원할 때에는 그 대학이 정하는 적절한 기준에 의해 입학이 가능할 수 있도록 신입생 일반 사정 방법에 있어 특례를 인정하는 제도를 뜻하는 것이다.○ 기여 입학제 논의 전개과정1990년대 초반 교육단체를 통해 활발히 전개->1993년 7월 오병문 교육부장관 능력 있고 학사행정제도가 확립된 대학에 한해 허용할 것을 고려->일부 사립대학 입시부정 사건 발생으로 인한 기여 입학제 논의 중단->1997년 2월 고려대 총장의 허용 요구(재정난을 이유)->2001년 연세대 총장 교육부에 기여 입학제 도입 건의(교육부는 시기상조임을 설명)->2002년 연세대는 2004학년도 대학입학전형에서 기여 입학제가 가능한 방식으로 대입전형을 시도->교육인적자원부는 기여 입학제에 대해 거듭 불가입장을 고수○ 기여 입학의 쟁점기여 입학의 가장 큰 쟁점은 기여 입학이 어려운 사립학교의 재정을 도울 수 있을 것이라는 사립학교의 주장과 사립학교의 재정적투명성을 강화하지 않는 상태에서 기여 입학은 안되며 이것이 수험생들에게 동등한 기회가 주어져야하는 형평성에도 어긋난다는 주장입니다.물론 여기서 말하는 사립대학이란 서울의 특정 소수사립대학만을 전재한다는 비판도 있습니다. 주로 이러한 비판을 하는 입장은 기여 입학을 하는 사람들이 사립학교를 가게 될 경우 특정 소수의 사립대학을 희망할 확률은 불 보듯 뻔한 것이고, 근본적으로 서울소재의 특정 소수 대학과는 달리 대부분 사립대학의 재정상황은 나아질 것이 없다는 것입니다.굳이 이러한 예를 들지 않더라도 근본적으로 자본의 대학침투로 인해 돈이면 안 될 것이 없다는 생각이 확산될 것이라는 우려, 학생들 간 심리적인 소외감과 열등의식, 반대로 재정확보를 장학금제도로 표시했다.○ 기여입학제의 찬반 비율(여론 자료 1)최근 연세대가 서울대 고려대 경북대 등 13개 대학의 헌법학 교수 16명을 상대로 "기여우대제의 헌법적 타당성"을 조사해 발표했다. 기여입학제의 필요성을 알리고 싶어서였다. 그러나 대다수 네티즌들은 기여입학제를 반대하는 것으로 나타났다.네티즌을 대상으로 설문조사를 실시한 결과 62%가 반대의사를 밝혔다. 찬성율은 38%에 그쳤다.총 234명중 62%는: 234*62/100=145,08명총 234명중 38%는: 234*38/100=88.92명○ 기여입학제의 찬반 비율(여론 자료 2)기여입학제에 대해서는 찬성한다는 의견은 24.5%에 그친 데 반해, 반대 의견이 63.7%로 압도적으로 높았다.이번 조사는 27일 전국 19세 이상 남녀 585명을 대상으로 전화로 조사했고, 표본오차는 95% 신뢰수준에서 ± 4.1%였다.○ 기여 입학제 반대한다1957년 4월 대한민국 서울. ‘57’학번 서울법대 신입생300명은 입학식을 치루자마자 첫 수업도 못해본 채 선배들을 따라 동맹휴학에 들어갔다.스트라이크의 이유는 서울대학교 초유의 ‘기여입학’에 대한 결사반대 때문이었다. 당시 연임하고 있던 이승만 대통령의 영식(양자) 이강석씨가, 양부 이대통령의 국가사회에 대한 공로를 바탕으로 기여입학을 허가하도록 동티를 부린 것이다. 결국 정부의 오기와 동대문서 사찰계의 성공적인 공작으로 이씨는 한 학기를 억지로 다닐 수 있었으나 끝내 자퇴하고 말았고 다음에는 육군사관학교에 ‘기여입학’을 하게 되었다.육사는 군대와 같은 곳이라 스트라이크는 없었지만 따갑기만한 눈총을 받던 이씨는 학교를 더 이상 다닐 수 없었다. 결국 연속된 기여입학과 자퇴였던 셈이다.○ 선진국의 사례 (졸업보다 입학이 어려운 한국교육의 모순)영국의 옥스브리지(옥스포드, 캠브리지)를 비롯한 거의 모든 대학은 위와 같은 경우 ‘기여입학’을 허용하는 것으로 알려져 있다. 또 집안과의 관계를 따져 아버지가 그 학교출신일 경우에는 가산점도 주어진다.다만 ‘기여입학’만을 인정하지 ‘기우리 대학에 입학시켜주겠다 는 계산을 깔고 있다. 우리나라의 대학과 그 지성의 발전을 위해서 조건적 기여 입학제라는 우민적인 방법이 아닌 다른 방법을 모색해 실천할 때 이 땅에 진정한 평등 교육과 이 실현 될 것이다. 조건 없는 기부문화(寄附文化)가 정착될 때, 대학에서 어떤 학생을 어떻게 뽑든 국민들이 간섭하지 않을 때, 대학입시 경쟁이 완화돼 학벌사회가 진정될 때 기여우대제가 가능하다. 기여입학제의 가장 심각한 부작용은 사회계층의 고착이며 위화감 조성이다. 사회나 교육에 대한 공헌도 능력과 기회를 가진 사람에게 가능하므로, 그에 근거한 입학특권은 능력과 기회의 세습을 조장하여 계층구조를 강화시킬 수 있다. 온갖 비리가 사회에 판을 쳐도 대학입시 경쟁만은 비교적 공정하다. 그 덕분에 재능이 있고 열심히 공부만 하면 누구든지 출세의 사닥다리를 오를 수 있고, 그 때문에 가난한 부모들도 한 가닥 희망을 가질 수 있었다. 그런데 만약 어떤 수험생이 조상 덕으로 대학에 들어간다면 1, 2점 차이로 떨어진 학생은 못난 조상을 탓할 것이며, 돌이킬 수 없는 과거에 책임을 전가함으로써 숙명적 분위기가 형성될 수 있다.○ 교육의 본질적 가치와 목적을 상실교육은 '백년지대계' 라고도 한다. 그만큼 중요한 일이란 뜻이다. 어느 단계에서의 어떤 교육이던 간에 예부터 유달리 '배움'을 중시 여겼던 우리 민족에게, 교육은 즉 요즘의 대학은 범접할 수 없고 변질되면 안되는 일종의 '성역' 처럼 자리잡혀 있었다. 기여 입학제도로 인해 대학입학에 돈이 개입되게 되면, 경제적 능력에 무관하게, 배우고 싶은 자를 가르쳐 키운다는 교육의 본질적 가치와 목적에 위배되지 않을까 생각한다.○ 대학의 서열화기여입학제가 시행되면, 그것을 원하는 사람들은 소위 말하는 일류대로 편중될 경향이 많다. 그렇게 되면, 어떤 대학은 돈이 많이 들어와서 더 좋아지고, 어떤 대학은 돈이 적게 들어와서 상대적으로 더 나빠지는, 대학의 서열화가 완전히 자리잡게 될 것이다. 현재도 일류대로 다들 몰려드는 문제가 심각한데니다. 엉뚱한 곳으로 흘러 들어가는 엄청난 사교육비를 대학재정으로 돌릴 수만 있다면 등록금 의존도를 줄이는데 도움을 줄 것 입니다. 따라서 대학의 등록금 의존도와 사교육비를 줄이기 위해서는 기여입학제와 같은 해결책이 필요하다고 생각합니다.먼저, 기여입학제를 도입하면 대학의 재정에 도움을 줄 것입니다. 고액의 사교육비를 지출하는 사람들은 대부분 부자로 일컬어 지는 사람들입니다. 이들이 사교육을 위해 사용하는 천문학적인 액수의 금액을 기여입학제를 통해 대학에 기부한다면, 대학의 재정안정과 사교육비 지출감소 라는 두 마리 토끼를 잡을 수 있을 것입니다. 물론 기여입학제의 실시가 위화감 조성과 교육 불평등이라는 결과를 낳을 수도 있습니다. 그러나 기여입학제가 실시된 뒤 기여입학제로 입학한 학생에 대한 정보를 비밀로 남긴다면, 위화감 조성에 대한 부분은 완화 시킬 수 있을 것입니다. 또 교육불평등이라는 측면에서 기여입학제로 입학한 학생에게 똑 같은 기준을 적용해 평가한다면 교육불평등의 문제도 어느 정도 해결할 수 있을 것입니다. 예를 들어, 돈이 많다는 이유로 전혀 공부를 하지 않고 입학했다면, 대학 교과과정을 따라갈 수 없을 것이므로 좋은 성적을 거둘 수 없고 따라서 낙제로도 이어질 수 있습니다.하지만 기여입학의 명문대 편중 현상이 일어 날 수 있습니다. 즉, 지방의 인기 없는 대학은 기여입학으로 입학 하는 학생의 수가 작으므로 여전히 재정에서 어려움을 겪을 것입니다. 하지만 적절한 기부금 분배제도를 법적으로 마련한다면 이러한 문제도 해결 될 수 있다고 생각합니다.결론적으로 제도적 장치가 마련되고, 사회적 합의가 이루어 진다면 기여입학제는 대학에게 이롭게 작용 할 것입니다. 그러므로 기여입학제는 사교육비와 대학의 등록금 의존도 감소를 위해 시행될 필요성이 있습니다.2. 기부금입학 찬성 근거첫째, 기부금입학의 허용 여부는 ‘사립대학’의 학생선발권과 관련해 논의되는 것이고, 기부금입학 허용의 결과에 대한 책임도 사립대가 진다는 점이다. 사립대 교육은 본질적으로 민간시장에학 논쟁은 교육 이민에 대한 관심과 함께 뜨거운 사회적 이슈로 떠오르고 있다.“기여입학제는 사립대학의 재정문제를 해결할 유일한 타개책으로 결코 물러설 수 없다.” 지난 3월 김우식 연세대 총장이 ‘기여우대입학제’ 도입을 공개적으로 주장하고 나선 이후, 연세대는 교육부에 관련규정 개정을 요청하고, 이르면 올해 9월 수시모집부터 기여입학을 도입하는 방안까지 고려하고 있다. 이를 위해 올해 초부터 기획실장, 교무처장 등으로 구성된 ‘기여우대제 실무대책위원회’를 구성, 운영하고 있다.미국의 기여 입학은 액수와 정원이 정해져 있는 형식을 갖춘 "제도" 가 아니다. 기부 문화가 정착된 미국에서 성공한 기업인들이 이 자신의 모교의 장학금을 설립하고 돈을 기부하는 것은 일반적인 일이다. 그들의 가족이나 자녀가 A 학교에 입학하게 될 때 혜택을 입게 되는 것이 기여 입학제다. 하지만 돈을 기부했다는 사실이 입학의 여러 조건에서 하나 일뿐 대학 입학 시에 점수 뿐 아니라 학생의 기타 봉사활동과 특기 가능성들을 참고로 하는 입시제도에서 돈만을 싸들고 와서 입학했다고 낙인 찍을 수 있는 요소가 거의 없다고 보면 된다. 자식의 입학을 위해서 얼마의 돈을 기부 하겠다 라는 기여 입학은 사실상 없다. 그런 의도가 있다 하더라도 노골적으로 내놓고 하는 일은 없다. 능력 없는 학생이 부모덕으로 들어갔다고 해도 어려운 대학에서의 공부의 감당할 만한 능력이 없다면 어차피 들어가더라도 소용이 없는 일이나까 입학 시 관심 꺼리는 될 수 있어도 부정적인 이미지는 없다. 일본에서도 기여 입학제도가 있는 데 일본에서도 우리나라처럼 교육을 중요하게 생각한다. 일본대학같은 곳에 기여 입학 해도 졸업하기는 무척 어렵다. 영국에서나 서양에선 기여입학이 자유롭게 되고 있다.미국은 또 하버드, 프린스턴 등 명문 사립대의 경우 기금 기여자, 대학발전 공로자 등 자녀에게 기여입학을 인정하고 있다. 그러나 돈을 주고 입학을 사는 식의 기여입학은 아니다. 기여입학자 역시 고교성적과 SAT성적, 봉사활동 등 기본적인 수학 한다.

사회과학| 2007.06.18| 18페이지| 1,000원| 조회(2,972)

찬성, 3불 정책, 기여 입학제, 반대

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