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열전냉동기 성능시험 레포트2025.01.071. 펠티에 효과 펠티에 효과는 열전대에 전류를 흐르게 했을 때, 전류에 의해 발생하는 줄열 외에도 열전대의 각 접점에서 발열 혹은 흡열 작용이 일어나는 현상을 말한다. 이 현상을 이용하여 흡열부를 냉각 공간에 배치하고 발열부에 팬을 달아 공기 냉각을 시켜 냉각을 한다. 2. 열전도 열전도는 푸리에 법칙으로 설명될 수 있으며, 열전달률 Q = kA(T1-T2)/l 공식을 통해 외부 대기 상태에서 내부 스티로폼으로 단위시간당 열이 침투하는 양을 계산할 수 있다. 열전도율 k가 낮은 재료가 단열 성능이 좋다. 3. COP(성능계수) C...2025.01.07
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[기계공학]열펌프, 온도계측 실험 예비레포트2025.01.171. 냉동기의 원리 냉동기는 저열원(refrigerated space)에 존재하고 있는 상대적으로 뜨거운 열을 고열원(warm environment)으로 보내서 물체를 원하는 온도로 하강시켜서 냉각시키는 장치이다. 하지만 저열원에서 고열원으로의 자연 이동은 열역학 제 2법칙에 위배된다. 따라서 냉각과정에서는 반드시 외부에서 주입되는 에너지를 소모되게 되며 이때 이 에너지인 동력을 소모하여 저열원에서 고열원으로 열 이동을 유도하는데 이러한 유도과정을 하는 장치를 냉동기라 한다. 냉동기의 구성은 압축기, 응축기, 팽창밸브, 증발기 총 ...2025.01.17
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화실기_실험4 Quenching Study with Absorption2025.01.181. 분자의 흡수 및 형광 스펙트럼 분자는 광양자를 흡수하면 보다 높은 에너지 준위로 들뜨고, 안정한 상태에 있지 않은 것은 원상태로 되돌아가려고 한다. 이 때 들뜸 에너지를 방출하는데, 이는 열적에너지로나 화학적 변화나 광양자의 재방출에 의해서 일어날 수 있다. 분자의 흡수 및 형광 스펙트럼을 비교하면 서로 겹치지 않고 거울상 관계에 있으며, 형광 스펙트럼이 더 긴 쪽에서 나타난다. 2. 형광 양자 수득률(Fluorescence Yield, FY) 형광 양자 수득률(FY, ?f)는 흡수된 총 광자수에 대한 형광을 통해 방출된 광자...2025.01.18
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열의 일당량 측정2025.01.241. 열의 일당량 계산 실험을 통해 열의 일당량을 계산하는 방법을 설명하고 있습니다. 실린더의 반지름, 질량, 비열과 추의 질량, 중력가속도 등의 값을 이용하여 열의 일당량을 계산하는 공식을 제시하고 있습니다. 실험 결과를 바탕으로 평균 열의 일당량과 오차율을 계산하고 있습니다. 2. 실험 오차 요인 실험 과정에서 발생할 수 있는 오차 요인을 분석하고 있습니다. 에너지 손실, 회전 속도의 일정성, 실린더 초기 온도의 차이 등이 오차의 원인이 될 수 있다고 설명하고 있습니다. 1. 열의 일당량 계산 열의 일당량 계산은 열역학 분야에서...2025.01.24
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재료공학기초실험_고체의열팽창2025.05.081. 열팽창 모든 재료가 열을 받으면 일으키는 현상. 기본적인 배경은 퍼텐셜 에너지 우물곡선이다. 온도를 증가시키면 원자들은 열에너지를 공급받아서 바닥상태로부터 그만큼 들뜬 에너지 상태에서 진동하게 되며, 이로 인해 열팽창이 발생한다. 결합에너지가 큰 재료는 높은 용융 온도를 가지며 깊은 퍼텐셜 에너지 우물을 나타낸다. 2. 선열팽창 고체 열팽창에 따른 길이의 변화의 비율로써 온도가 1℃ 변화할 때 재료의 단위길이당 길이의 변화이다. 선팽창계수는 좁은 온도범위에서는 정수로 간주되지만 일반적으로 넓은 온도범위에서는 정수가 아니다. 따...2025.05.08
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반응열 측정과 Hess의 법칙2025.01.121. 반응열 화학 반응이 일어날 때 에너지의 출입이 발생하며, 이러한 반응열은 반응의 종류에 따라 생성열, 연소열, 중화열, 용해열 등으로 구분된다. 반응열은 주로 1몰의 물질이 반응할 때 출입하는 에너지로 나타내며, 열량계를 이용하여 측정할 수 있다. 2. Hess의 법칙 화학 변화가 일어나는 동안 발생 또는 흡수한 열량은 반응 전 물질의 종류와 상태, 반응 후 물질의 종류와 상태에 의해 결정되며, 반응 경로에는 관계없이 일정하다는 것이 Hess의 법칙이다. 이를 이용하면 실험으로 구할 수 없는 반응열을 계산할 수 있다. 3. 열...2025.01.12
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프랑크-헤르츠 실험2025.04.301. 프랑크-헤르츠 실험 이론 및 원리 프랑크-헤르츠 실험은 원자의 에너지 준위가 양자화 되어 있다는 직접적인 실험결과를 보여주는 것이다. 수은 기체에 전자를 충돌시켜서 수은의 에너지 상태가 양자화 되었다는 실험은 물질의 에너지가 양자화 되었다는 확고한 증거가 된 것이다. 원자의 스펙트럼 관측에 의한 것이 아니고 전자와 충돌할 때 특정한 양의 에너지를 주고받는 사실로 직접적인 증거가 되었다. 2. 프랑크-헤르츠 실험 장치 프랑크-헤르츠 실험장치는 진공관처럼 필라멘트, 음극, 그리드, 양극 등을 배치해 두고 전압을 걸어 둔 상태이다....2025.04.30
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Quantum dot synthesis(양자점 합성) 결과보고서2025.01.171. 양자점 합성 이번 실험은 성장시간을 다르게 한 5개의 CdSe 양자점을 합성한 후 size에 따른 분광 특성을 알아보는 실험이다. 양자점은 지름이 2-10nm에 불과한 반도체 입자로 초미세 반도체 입자이다. Nano particle은 광학적 효과를 관찰할 수 있다. 에너지 준위가 비연속적으로 양자화되며 quantum size가 작아짐에 따라 band gap이 증가한다. 이러한 나노 입자의 크기의 변화에 의한 성질의 변화는 양자구속효과를 의미한다. 2. 양자구속효과 양자구속효과란 입자가 수십 나노미터 이하인 경우, 전자가 공간 ...2025.01.17
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탄소나노튜브(CNT)와 전계 방출 디스플레이(FED)2025.01.031. 탄소나노튜브(CNT) 탄소나노튜브(CNT)는 1991년 발견되어 재료 과학에 큰 발전을 가져왔다. CNT는 무게가 강철의 6분의 1임에도 불구하고 100배 이상의 강도를 가지며, 열 전도성과 전기 전도성이 구리보다 훨씬 뛰어나다. CNT는 다양한 구조를 가지며, 주로 SWNT(Single-walled Nanotube)와 MWNT(Multi-walled Nanotube) 두 가지로 분류된다. CNT는 Arc Discharge, Laser Ablation, Chemical Vapor Deposition 등의 방법으로 제작할 수 있...2025.01.03
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어는점 내림에 의한 분자량 측정 실험 결과보고서2025.01.201. 어는점 내림 용액의 어는점이 순수한 용매의 어는점보다 낮아지는 현상을 의미한다. 이는 용질이 용매에 녹아있어 용매 분자만 고체를 형성하고 용질 분자들이 이를 방해하기 때문이다. 어는점 내림은 용액의 총괄성 원리에 따라 용질의 종류가 아닌 용질의 입자 수에 비례한다. 2. 몰랄농도 용매 1kg에 포함된 용질의 양을 몰수로 나타낸 농도로, 온도의 영향을 받지 않는다. 이번 실험에서는 몰랄농도를 사용하여 용질의 분자량을 계산하였다. 3. 나프탈렌과 바이페닐 이번 실험에서는 순수한 나프탈렌의 어는점과 나프탈렌에 바이페닐을 녹인 용액의...2025.01.20
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