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단국대학교 일반물리학실험1 정지마찰계수 예비보고서2024.12.311. 마찰력 이 실험에서는 두 물체 사이의 마찰력 현상을 분석하여 수직항력, 접촉면의 재질, 접촉 면적과의 관계를 알아보고 특히 정지마찰계수를 측정하는 것이 목적입니다. 마찰력의 크기는 접촉면에 의해 물체가 받는 수직항력에 비례하며, 물체가 움직이지 않을 때의 마찰력을 정지마찰력, 물체가 움직일 때의 마찰력을 운동마찰력이라고 합니다. 정지마찰계수와 운동마찰계수는 차원이 없는 상수입니다. 경사면에서 물체가 막 미끄러지기 직전까지 받는 힘을 정지마찰력이라고 하며, 이를 통해 정지마찰계수를 구할 수 있습니다. 2. 정지마찰계수 측정 이 ...2024.12.31
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[화학공학실험(2)] 화공열역학 Heat Engine Cycle (열기관) A+2025.04.251. 열기관의 작동 원리 열기관은 고온의 열원에서 열을 흡수하여 일을 하고 저온의 열원으로 열을 방출하는 장치입니다. 이 과정에서 열의 일부가 기계적인 일로 전환됩니다. 열기관의 순환 과정은 연료 연소로 발생한 열을 이용하여 작동 물질(수증기 또는 공기-연료 혼합물)을 가열하고, 이 작동 물질의 팽창 운동을 기계적인 움직임으로 바꾸는 것입니다. 2. 이상기체 법칙 이상기체는 구성 입자의 크기가 무시할 수 있을 정도로 작고, 입자 간 상호작용이 없다고 가정한 가상의 기체입니다. 이상기체는 보일 법칙, 샤를 법칙, 아보가드로 법칙을 만...2025.04.25
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뉴턴의 점성법칙에 대하여2025.01.241. 유체역학의 정의와 점성에 대한 개념 유체역학은 정지하거나 움직이고 있는 유체의 특성과 유체와 고체 또는 다른 유체의 경계면에서 상호작용을 연구하는 학문이다. 점성은 유체의 흐름에 대한 저항을 의미하며, 운동을 하는 액체 또는 기체 내부에서 나타나는 마찰력으로 내부 마찰이다. 유체의 점성으로 인해 유체 내부에 전단응력이 발생한다. 2. 뉴턴의 점성법칙 뉴턴은 유체는 점성을 가지고 있으며 유체가 낮은 속도로 흐르는 경우 층류 흐름이 형성된다고 주장했다. 고체면에서 가까운 영역에서는 점성의 영향으로 유체의 층 사이에 서로 다른 유속...2025.01.24
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일과 에너지2025.01.171. 마찰력 실험을 통해 마찰력의 특성을 확인하였다. 정지마찰력은 운동마찰력보다 크며, 바퀴가 있는 경우 구름마찰력이 작용하여 운동마찰력이 감소한다. 마찰력은 비보존력으로 물체의 운동에너지 변화에 영향을 미친다. 2. 일-에너지 정리 실험 결과에서 일-에너지 정리가 대체로 성립하는 것을 확인하였다. 다만 오차로 인해 이상적인 결과와 차이가 있었다. 보존력과 비보존력, 에너지 개념을 정확히 이해하고 실험 절차를 세밀히 수행하면 일-에너지 정리의 유효성을 더 명확히 검증할 수 있을 것이다. 3. 운동마찰계수 충돌수레와 나무토막의 운동마...2025.01.17
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[일물실] 운동량 보존과 충돌2025.01.271. 운동량 보존 법칙 외력이 작용하지 않을 때, 물체가 충돌하거나 폭발하는 경우에 운동량이 보존된다는 법칙. 충돌 전후의 두 물체의 운동량의 합은 일정하게 유지된다. 2. 탄성 충돌 충돌 중 계의 역학적 에너지가 보존되는 충돌로 충돌 전후 계의 운동에너지가 변하지 않는 경우. 운동량 보존과 운동에너지의 보존에 대한 식을 이용하여 충돌 후 두 물체의 속도를 계산할 수 있다. 3. 완전 비탄성 충돌 충돌 시 운동에너지의 일부가 열에너지나 소리 에너지 등으로 변환되어 계의 역학적 에너지가 보존되지 않는 비탄성 충돌 중, 충돌 후에 두 ...2025.01.27
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마찰력 실험 보고서2025.11.111. 마찰력의 정의 및 종류 마찰력은 두 물체의 접촉면에서 상대 운동을 방해하는 힘입니다. 정지마찰력은 물체가 움직이지 않을 때 작용하며, 운동마찰력은 물체가 움직일 때 작용합니다. 마찰력의 크기는 접촉면의 수직항력과 마찰계수에 의해 결정되며, 접촉면의 넓이와는 무관합니다. 마찰력은 물체의 운동을 방해하는 방향으로 작용하며, 일상생활에서 매우 중요한 역할을 합니다. 2. 마찰계수 마찰계수는 두 물체 사이의 마찰 정도를 나타내는 무차원 상수입니다. 정지마찰계수와 운동마찰계수가 있으며, 일반적으로 정지마찰계수가 운동마찰계수보다 큽니다....2025.11.11
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[아주대] 물리학실험- 등가속도 운동, 마찰력2025.05.011. 등가속도 운동 실험 1에서 수평면에서 수레의 운동이 등가속도 운동이 되는지 관찰할 수 있었다. 수레를 밀어 끝막이에 도달한 후 수레와 끝막이 내부에 있는 자석의 힘으로 반발하여 출발지점으로 돌아오도록 하였다. 이 때 등가속도를 시작하는 지점과 끝지점을 찾아 마찰력과 마찰계수를 계산해보았다. 실험 1의 그래프를 살펴보면 손으로 수레를 밀어 자석과 부딪치기 전 구간과 자석과 부딪치고 난 이후 구간에서 가속도가 0이 되는 것을 볼 수 있다. 완전하게 0과 평행한 직선의 형태는 아니지만 거의 일직선으로 나타나면서 수레가 등가속도 운동...2025.05.01
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기계요소설계_상기 조건의 자동차에 대해 다음을 설계하시오. (안전율 3)2025.01.161. 차축의 재료 차축의 재료는 일반적으로 탄소강을 사용하며, 특히 기계구조용 탄소강 SM 40C가 많이 사용된다. SM 40C의 경우 퀀칭과 템퍼링 열처리를 하면 최대 전단응력은 220.5 N/㎟, 인장응력은 608 N/㎟ 수준이다. 2. 차축의 직경 설계 제시된 차량의 토크(비틀림 모멘트)는 8950542.075 ㎏f㎜이며, 이를 바탕으로 차축의 직경을 계산하면 약 127mm가 된다. 3. 차축 지지 베어링 차축을 지지하는 베어링으로는 구름 베어링이 적합할 것으로 판단된다. 구름 베어링은 감쇠력과 충격 흡수력이 작지만 설치가 간...2025.01.16
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열의 일당량2025.04.291. 열의 일당량 실험을 통해 열의 일당량을 측정하고 이론값과 비교하였다. 실험 결과 상대오차 5.59%로 이론값과 비슷한 결과를 얻었다. 오차의 원인으로는 물 옮기는 과정에서의 손실, 완전한 열평형 도달의 어려움, 교반기 마찰열, 초기 온도 측정 시 열손실, 물의 비열 변화 등이 있었다. 이를 보완하기 위해 열량계의 열손실을 측정하는 추가 실험을 제안하였다. 1. 열의 일당량 열의 일당량은 열역학의 중요한 개념 중 하나입니다. 열의 일당량은 열이 일을 할 수 있는 능력을 나타내는 척도로, 열역학 제1법칙에 따르면 열이 일로 전환될...2025.04.29
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열의 일당량2025.05.021. 열의 일당량 실험을 통해 역학적인 일과 열에너지 사이의 등가성을 이해하고 에너지 보존법칙에 의해 줄-칼로리 단위의 관계식, 열의 일당량을 측정하였다. 실험 결과 이론값보다 열의 일당량이 높게 나왔으며, 실험이 계속될수록 오차율이 높아지는 모습을 보였다. 이는 실험 장치의 마찰 부족, 열 발산, 시간에 따른 열 손실 등의 원인으로 인해 실제 발생한 열의 양보다 낮게 측정되었기 때문이다. 1. 열의 일당량 열의 일당량은 열에너지가 일을 하는 데 사용되는 양을 나타내는 개념입니다. 이는 열역학 분야에서 중요한 개념으로, 열에너지가 ...2025.05.02
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