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물로켓을 이용한 로켓 방정식 탐구2025.11.141. 치올콥스키 로켓 방정식 로켓이 연료를 소모하면서 질량이 변할 때의 운동을 설명하는 기본 방정식입니다. 외력이 작용하지 않는 조건에서 로켓의 최종 속도는 초기 속도, 질량 변화율, 분사 속도로 결정됩니다. 운동량 보존 법칙을 기반으로 유도되며, 로켓의 다단계 구조와 연료량 결정에 중요한 역할을 합니다. 이 방정식은 로켓 공학의 가장 기본적이고 중요한 이론입니다. 2. 베르누이 방정식 유체가 흐르면서 압력과 위치가 변할 때 속도의 변화를 보여주는 방정식입니다. 운동량 보존과 에너지 보존 관점에서 유도할 수 있으며, 정상유동, 비압...2025.11.14
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고등 수학 세특/수행 -미적분 단원에서 생활 속 응용 사례 발표하기2024.12.311. 적분의 의료 및 우주항공 응용 적분은 의료계에서 심박출량 계산, 우주항공에서 로켓 발사 높이 계산 등에 활용됩니다. 적분은 복잡한 곡선으로 싸인 부분을 얇게 나누어 계산하는 방식을 사용하므로, CT 촬영 등 의학 기술에도 적용됩니다. 2. 미분의 건축학 응용 미분은 곡선의 접선을 이용해 안전한 도로 설계의 기반이 됩니다. 곡선 도로에서 직선 도로로 진입할 때, 곡선 도로의 접선 방향으로 진입해야 안전하므로, 이를 위해 미분 공식이 설계에 사용됩니다. 1. 적분의 의료 및 우주항공 응용 적분은 의료 및 우주항공 분야에서 매우 중...2024.12.31
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각운동량 보존의 법칙2025.01.031. 운동량과 각운동량 운동량은 힘을 가한 총량을 의미하며 힘과 시간의 곱으로 표현된다. 각운동량은 회전하는 물체에 적용되는 물리량으로 운동량에 거리를 곱한 것으로 표현된다. 각운동량은 회전하는 물체의 운동량을 의미하며 벡터로 나타낼 때는 거리 벡터와 운동량 벡터의 곱으로 표현된다. 또한 각운동량 벡터는 관성모멘트와 각속도의 곱으로 표현할 수 있다. 2. 각운동량 보존의 법칙 각운동량 보존의 법칙은 회전하는 물체가 가진 각운동량이 보존된다는 법칙이다. 회전하는 물체에 작용하는 제공된 모든 토크의 합은 각운동량의 변화로 나타낸다. 각...2025.01.03
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울산대학교 전공실험I 유체역학 실험 레포트2025.01.171. 베르누이 방정식 베르누이 방정식에 의하면 밀도가 일정하고 점성이 없는 유체가 정상유동을 할 때 유선을 따라서 세 가지 기계적인 에너지의 합은 일정하게 유지된다. 그러나 실제 유체가 유동할 때에는 유체의 점성 때문에 기계적인 에너지를 잃게 되므로 하류로 갈수록 세가지 수두의 합은 점차 줄어들게 된다. 이 실험에서는 단면적이 변하는 유동 통로에서 속도와 압력의 변화를 측정하여 베르누이 방정식의 물리적 의미와 적용 한계를 이해하고 에너지 방정식의 개념을 이해하고자 한다. 2. 운동량 원리 이 실험은 유체의 유동이 물체에 부딪쳐 굴절...2025.01.17
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우주선 탄도 계산에 이차방정식 적용2025.11.171. 이차방정식의 우주선 탄도 계산 응용 우주선의 탄도 계산에 이차방정식을 적용하는 방법을 탐구한 내용입니다. 물로켓을 모델로 하여 지상에서 초속 80m로 위로 쏘아올린 경우, 높이 함수 f(x) = 80x - 5x²를 설정하고 이차방정식을 풀어 이륙시간과 착륙시간을 계산했습니다. f(x) = 0일 때 x = 0 또는 16이므로 착륙시간은 16초입니다. 이차방정식은 초기 조건과 근의 개수에 따라 다양한 운동 경로를 예측할 수 있으며, 우주선의 궤도설계에 중요한 역할을 합니다. 2. 특정 높이에서의 시간 계산 이차함수를 활용하여 특정...2025.11.17
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제트충돌실험 결과 보고서2025.11.171. 제트(Jet) 및 제트충돌 제트는 유체가 좁은 구멍에서 고속으로 분출되는 현상을 말한다. 고속의 분류가 미치는 압력을 이용하여 기계적인 힘을 얻을 수 있으며, 발전기에 의해 전기에너지로 변환되거나 회전운동을 일으켜 원동기에 응용될 수 있다. 연소가스를 고속으로 분출시켜 제트기나 로켓에도 사용된다. 본 실험에서는 평판, 120도 판, 반구형 판 등 다양한 형상의 타겟에 제트가 충돌할 때 작용하는 힘을 측정하고 이론값과 비교한다. 2. 레이놀즈 전달 이론 및 연속방정식 레이놀즈 전달 이론식은 유체의 운동을 해석하기 위한 기본 이론...2025.11.17
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탄도궤도실험 예비+결과 보고서 레포트2025.05.151. 발사체 운동 발사체 운동의 두 가정을 이해하고 정리하였습니다. 발사체 운동은 수평 운동과 수직 운동으로 이루어지며, 수평 운동은 등속도 운동, 수직 운동은 등가속도 운동으로 표현할 수 있습니다. 발사체 궤적은 포물선 형태로 나타나며, 최대 수평 도달 거리는 발사각이 45도일 때 나타납니다. 2. 발사 속도 측정 발사체의 초기 속도(v0)를 측정하기 위해 3가지 방법을 고안하였습니다. 초고속 카메라로 사진을 찍어 거리와 시간 변화를 측정하거나, 운동 방정식을 이용하여 계산하는 방법, 수직 방향 운동 방정식을 이용하여 계산하는 방...2025.05.15
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Jet impact 결과 레포트 과제2025.05.111. Jet Impact(분사충격) Jet Impact(분사충격)은 고압의 유체를 노즐(nozzle)등을 통해 분사함으로써 에너지를 얻는 기술이다. 보통, 수력 발전소에서 전기를 발생시키는 등 유체의 운동량을 이용하여 동력(power)을 얻기 위함이다. 본 실험을 통해서 유체(물)이 좁은 공간을 통해 분출될 때 발생하는 힘에 대해서 이해하고 이를 측정 및 계산하여 구하는 방법과 이를 실생활에서 활용할 수 있는 능력을 기른다. 2. 실험 목표 ① 속도를 가진 유체와 힘에 대한 이해 ② 물체에 가해지는 분사 충격과 힘의 변화 측정 ③ ...2025.05.11
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서강대 화공생명공학실험1 A+ < 열역학 > 레포트2025.01.031. 상태식 (Equation of State, EOS) 상태식은 열역학적으로 평형 상태에 있는 물질의 상태를 나타내는 방정식으로, 상태를 나타내는 변수들 간의 관계에 대한 정보를 제공합니다. 유체의 성질을 모사하는데 유용하게 사용됩니다. 이 실험에서는 다양한 상태식의 해를 풀고 plot하여 상태식들의 특성을 이해하고자 합니다. 2. 헬륨 (He) 기체의 거동 헬륨 (He) 기체는 무극성 분자이며, 편심 인자 값은 -0.3836으로 대부분의 편심 인자 값이 양의 값을 가지는 것과 달리 큰 음의 값을 가집니다. 온도에 따라 다양한 상...2025.01.03
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일반물리학실험(중력가속도)2025.01.171. 중력 가속도 이 실험은 지구 중력에 의해 낙하하는 물체의 낙하 거리와 시간을 측정하여 중력 가속도를 구하는 것이 목적입니다. 실험 원리는 낙하하는 물체의 운동방정식을 이용하여 중력 가속도를 계산하는 것입니다. 실험에서는 3가지 다른 물체(작은 공, 골프공, 플라스틱 공)를 사용하여 낙하 거리와 시간을 측정하고, 최소제곱법을 이용하여 중력 가속도를 구했습니다. 실험 결과, 작은 공과 골프공의 경우 중력 가속도가 약 9.8 m/s^2로 나왔지만, 플라스틱 공의 경우 9.2 m/s^2로 다소 낮게 측정되었습니다. 이는 플라스틱 공의...2025.01.17
