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헬름홀츠 코일 자기장 측정 실험2025.11.181. 헬름홀츠 코일 헬름홀츠 코일은 균일한 자기장을 생성하기 위해 설계된 장치로, 두 개의 원형 코일이 일정한 거리에 배치되어 있습니다. 본 실험에서는 Pasco 장비를 이용하여 헬름홀츠 코일에 DC 5V 전압을 인가하고, 회전운동 센서와 자기장 센서를 통해 코일의 중심축을 따라 자기장의 강도 변화를 측정합니다. 붉은색과 검은색 단자를 코일의 양극과 음극에 연결하여 전류를 공급합니다. 2. 자기장 센서 캘리브레이션 자기장 센서의 정확한 측정을 위해 Tare 스위치를 이용한 영점 조정이 필수적입니다. 측정 전에 자기장 센서를 자석에서...2025.11.18
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LED의 소신호 모델 분석 및 특성2025.05.111. LED 소신호 모델 LED 소자의 전기적 등가회로에서 Rs, Cp, Rj 등의 요소가 갖는 물리적 의미를 설명하였습니다. Rs는 소자 내부의 전력 손실을 의미하며, Cp는 고주파 신호의 커플링 차단 효과를 조절하는 역할을 합니다. Rj는 출력 임피던스의 실수부와 허수부를 조절하는 중요한 저항 매개변수입니다. 2. 임피던스 측정 및 캘리브레이션 임피던스 측정을 위한 Spectroscopy 실험에서 파장이나 진폭이 다른 물질이나 요소에 민감하게 반응하기 때문에, 작은 변화에도 큰 오차가 발생할 수 있습니다. 따라서 이러한 오차를 ...2025.05.11
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기계공학실험: 써미스터를 이용한 온도측정 시스템2025.11.151. 써미스터(Thermistor) 써미스터는 Ni, Co, Mn, Fe, Cu 등의 금속산화물 분말을 소결 압축시킨 소자로, 온도에 따라 저항값이 변화하는 성질을 이용한 열 가변 저항기이다. NTC 써미스터는 온도 측정 모드에서 소비전력이 작을 때 주위 온도 변화에 따른 전기저항 변화를 이용하여 정확한 온도측정, 제어, 보상을 수행할 수 있다. 온도계수 변화 특성에 따라 NTC, PTC, CTR로 분류되며, 일반적으로 NTC 써미스터가 가장 널리 사용된다. 2. LabVIEW 블록 다이어그램 구성 실습에서 사용한 LabVIEW 블...2025.11.15
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RL 회로 실험: PASCO 550을 이용한 물리학 실험2025.11.181. PASCO 550 Universal Interface 설정 PASCO 550 Universal Interface를 컴퓨터에 연결하고 Capstone 소프트웨어에서 하드웨어 설정을 진행한다. Hardware Setup 아이콘을 클릭하여 설정 창을 열고, 아날로그 채널 A에서 전압 센서(Voltage Sensor)를 선택하여 전압 측정을 위한 센서를 구성한다. 이는 RL 회로의 전압 변화를 정확하게 측정하기 위한 기본 설정 단계이다. 2. Signal Generator 설정 Capstone의 Signal Generator를 통해 ...2025.11.18
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LabView를 이용한 온도측정 실험2025.11.141. 열전달 이론 본 실험은 열전달의 세 가지 방식(대류, 전도, 복사) 중 정상상태의 열전도를 다룬다. 실린더형 열전도에서 열확산 지배방정식을 통해 열전달량을 계산하며, 대류에 의한 열전달 공식 q=hA(Tf-Ts)를 적용한다. 금속의 두께에 따라 열관유율(k)이 변하고, 이는 온도 변화 속도에 영향을 미친다. 2. LabView 프로그래밍 LabView를 이용하여 온도측정 시스템을 구축한다. DAQ(Data Acquisition)와 Bread Board를 연결하고, 열전대 센서를 통해 실시간 온도 데이터를 수집한다. Front ...2025.11.14
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선운동과 탄성충돌 실험 결과 분석2025.11.171. 비탄성 충돌 실험 비탄성 충돌 실험에서는 충돌 과정 중 계의 전체 운동 에너지가 보존되지 않는다. 동일한 속도에서 동일한 질량의 피사체 비탄성 충돌 실험과 서로 다른 질량의 피사체 비탄성 충돌 실험을 비교하는 것이 어렵다. 손으로 피사체를 충돌시키므로 두 피사체에 동일한 속도를 만들기 어려운 문제가 발생한다. 2. I-CA 촬영 및 측정 오차 I-CA로 촬영한 후 결과분석 시 정밀하게 장면을 설정할 수 없어서 오차가 발생하였다. I-CA 촬영 중 손이 촬영되어 그래프 분석 시 피사체를 재설정하는 과정을 겪었다. 정밀한 측정이 ...2025.11.17
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휘스톤 브리지를 이용한 저항 측정 실험2025.11.131. 휘스톤 브리지(Wheatstone Bridge) 휘스톤 브리지는 네 개의 저항으로 구성된 전기 회로로, 미지의 저항값을 정확하게 측정하는 데 사용되는 고전적인 측정 장치입니다. 이 장치는 균형 조건을 이용하여 알려진 저항값들과 비교함으로써 미지의 저항을 결정합니다. 휘스톤 브리지는 높은 정확도와 민감도를 제공하며, 전자공학 및 물리학 실험에서 널리 활용됩니다. 2. 저항 측정(Resistance Measurement) 저항 측정은 전기 회로에서 전자 부품의 저항값을 정량적으로 결정하는 과정입니다. 휘스톤 브리지 방식은 멀티미터...2025.11.13
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직류 모터 속도 제어 시스템 실험2025.11.151. 폐루프 궤환 제어시스템 폐루프 궤환 제어시스템은 출력을 측정하여 입력과 비교하는 피드백 메커니즘을 통해 구성된다. 시스템의 전달함수는 G = KG/(1+KGH)로 표현되며, H=1인 경우 Unity Feedback이라 한다. 이득 K를 증가시키면 출력과 입력이 더욱 일치하게 되어 시스템의 정확도가 향상된다. 이러한 제어시스템은 식기세척기, 냉장고, 오븐 등 일상생활의 다양한 기기에 적용된다. 2. 직류 모터 속도 제어 직류 모터의 속도 제어는 타코미터로부터의 피드백 신호와 신호발생기의 속도 지령을 비교하여 이루어진다. 폐루프 ...2025.11.15
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스트레인 게이지 결과보고서2025.01.141. 전자저울의 작동 원리 전자저울은 센서부(탄성체 블록인 금속 엘리먼트와 변형을 감지하기 위한 strain gauge로 구성), 시스템부(증폭기, A/D변환기, Display부, MCU로 구성), 기구부(로드셀 고정, PCB고정, 짐판 및 기타 기구물로 구성)로 이루어져 있으며, 금속저항소자의 저항치 변화에 따라 값을 측정한다. 2. 데이터 보정의 의미와 전자저울 보정과정 전자저울 보정 과정에서 offset과 calibration_factor 값을 수정하여 원하는 값을 도출할 수 있다. offset을 통해 초기 reading 값이...2025.01.14
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용매색변성과 할로색변성 실험 결과 분석2025.11.131. 용매색변성(Solvatochromism) 용매의 극성에 따른 분자의 색변화 현상을 연구한 실험이다. 톨루엔, DCM, EAA, 증류수 등 극성이 다른 용매에서 Nile Red의 형광 최대 흡수 파장(λmax)을 측정했다. 극성이 높아질수록 적색편이(red shift) 현상이 나타났으며, 유전상수가 높을수록 분자 간 상호작용이 증가하여 전기장 차폐 효과가 커진다. 실험 결과 극성 비교에서 예상한 경향성과 일치하는 파장 변화를 확인했다. 2. 할로색변성(Halochromism) pH 변화에 따른 Nile Blue의 색변화를 관찰하...2025.11.13
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