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일반물리실험 현의진동 예비보고서2025.01.221. 파동의 간섭 파동의 간섭은 같은 주기와 진폭을 가진 두 개의 파동이 중첩되어 더욱 강해지거나 약해지는 현상을 말한다. 보강간섭은 합성파의 변위가 커지는 간섭을, 상쇄간섭은 변위가 더 작아지거나 0이 되는 간섭을 의미한다. 정상파는 파장, 주기, 진폭이 같은 두 파동이 서로 반대 방향으로 진행하여 중첩되면서 보강간섭과 상쇄간섭이 일어나 합성파가 정지한 상태에서 일정한 진폭으로 진동하는 현상을 말한다. 2. 줄의 진동 사인파 발생기와 줄 진동기를 이용하여 줄에 장력이 걸린 현에 정상파를 형성하고, 진동수, 줄의 길이, 줄의 선밀도...2025.01.22
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교류 발전기 및 전동기의 고조파 저감방법2025.01.281. 고조파의 정의 고조파(Harmonic wave)란, 기본 주파수에 대해서 정수배가 되는 주파수의 정현파이며, 기본파의 n배 주파수를 갖는 성분을 n차 고조파 라고 부른다. 고조파는 산업에서 가장 많이 사용되는 회전형 기기인 교류발전기, 전동기에서도 발생하며 기기에 굉장히 안 좋은 영향을 미치게 된다. 2. 고조파 발생 원인 유도전동기의 VVVF 시스템, 비선형 부하, 돌극형 동기발전기의 공극 크기와 철심 포화 등이 고조파 발생의 주요 원인이다. 3. 고조파가 회전기기에 미치는 영향 고조파로 인해 유도전동기에서 크로우링 현상이 ...2025.01.28
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단진동운동실험 레포트2025.01.121. 단조화 운동 단조화 운동은 이상적인 계, 즉 선형 복원력의 작용하에 무한히 진동하는 계를 다룬다. 가속도가 항상 위치에 비례하고 평형 위치로부터의 변위와 반대 방향으로 향하면 그 물체는 단조화 운동을 하게 된다. 이 때 운동방정식은 m{d^2x}/dt^2 = -k'x로 표현되며, 일반해는 x(t) = Asin(ωt + φ)로 나타낼 수 있다. 여기서 ω = sqrt{k'/m}은 각진동수이고, T = 2π/ω는 주기이다. 2. 감쇠 조화 진동 실제의 경우에는 마찰 또는 공기 저항 같은 비보존력이 작용하므로 계의 역학적 에너지는 ...2025.01.12
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단진동운동실험 만점레포트2025.01.121. 단조화운동 변위가 시간에 대한 사인 또는 코사인함수로 표현되는 진동을 조화운동이라고 부른다. 일반적으로 물체에 변위를 주었을 때 그 변위에 비례하는 크기의 복원력이 작용하면 물체는 조화운동을 하는데, 탄성체의 역학적 진동 또는 전자기파가 대표적인 예시이다. 그러나 실제로 존재하는 진동체에서는 대부분의 경우 변위에 대한 복원력이 변위에 정확히 비례하지는 않으므로 완전한 조화운동이 아닌 경우가 많다. 2. 감쇠 조화 진동 단조화 운동은 이상적인 계, 즉 선형 복원력의 작용하에 무한히 진동하는 계를 다룬다. 그러나 실제의 경우에는 ...2025.01.12
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루미놀의 반응 및 응용2025.01.051. 화학발광 화학발광은 열이 없거나 거의 발생하지 않는 화학반응에 의해서 빛이 생성되는 현상이다. 일반적으로 화학발광 반응은 높은 에너지 상태로 생성물을 발생시키며, 이 초과 에너지를 처리하기 위해 들뜬 상태의 분자가 빛을 방출한다. 이 실험에서는 루미놀의 화학발광 현상을 이용하여 진동반응의 입증과 그 기본적 원리를 살펴보고, 혈흔 검사를 통해 루미놀의 응용성을 알아본다. 2. 루미놀의 발광 메커니즘 루미놀은 3-aminophthalhydrazide 화합물로, 염기성 용액에서 과산화수소나 금속 촉매에 의해 쉽게 산화된다. 이 반응...2025.01.05
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RLC회로의 감쇠진동2025.05.011. RLC회로의 감쇠진동 RLC회로에서 저항이 존재하면 전자기 에너지가 열에너지로 전환되어 빠져나가기 때문에 전하와 전류, 전압의 진동 진폭이 점차 줄어드는 감쇠진동이 발생한다. 감쇠진동을 기술하는 미분방정식은 L(d^2q/dt^2) + R(dq/dt) + q/C = 0이며, 그 해는 q = Qe^(-Rt/2L)cos(ω't + φ)로 표현된다. 여기서 ω'은 감쇠가 있을 때의 각진동수로 감쇠가 없을 때의 각진동수 ω보다 작다. 2. 저항소모율 RLC회로의 감쇠진동을 정량적으로 계산하기 위해서는 일률(저항소모율)에 관한 식을 세워...2025.05.01
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시계 반응 실험 사전 보고서2025.05.031. 반응 메커니즘 대부분의 화학 반응은 둘 이상의 소반응으로 이루어지며, 매우 복잡한 단계를 거쳐서 일어난다. 반응 메커니즘은 화학 반응이 진행되는 구체적인 단계들을 나타낸다. 단일 단계 반응의 속도 법칙은 반응의 분자도를 이용하여 나타낼 수 있으며, 반응 메커니즘이 타당하기 위해서는 단일 단계 반응을 모두 더하면 균형 맞춘 전체 반응식이 되어야 하고, 실험적으로 결정된 속도 법칙과 일치해야 한다. 중간체는 반응 메커니즘의 단일 단계에서만 나타나고 전체 화학 반응식에서는 나타나지 않는 화합물이다. 2. 반응 속도 화학 반응 속도론...2025.05.03
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물리 진자 실험 (예비+결과보고서)2025.01.021. 단진자(simple pendulum) 단진자는 가볍고 늘어나지 않는 줄에 매달려 있는 점질량으로 되어 있는 이상화 시킨 물체를 말한다. 중력하에서 질량 m인 물체가 길이 l인 줄에 매달려 단진동 운동을 하고 있다. 수직선과 각 θ를 이루고 있을 때, 중력에 의한 힘을 두 성분으로 나누면 mg cosθ의 지름방향의 성분은 입자가 원주상을 계속 운동하도록 유지시키는 구심 가속도를 공급하고 있고, mg sinθ의 접선 방향의 성분은 질점을 평형 위치로 되돌려 보내려는 복원력이 되는 것이다. 2. 물리진자(physical pendul...2025.01.02
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동영상 장비를 이용한 물리진자2025.05.051. 단진자 단진자는 가볍고 늘어나지 않는 줄에 매달려 있는 점질량으로 되어 있는 이상화 시킨 물체를 말한다. 중력하에서 질량 m인 물체가 길이 l인 줄에 매달려 단진동 운동을 한다. 단진자의 주기는 T = 2π√(l/g)로 주어지며, 매달아 놓은 입자가 가지는 질량과는 무관하다. 2. 물리진자 매달려 있는 물체의 크기를 무시할 수 없는 경우 이를 물리진자라 하며, 이 경우에는 물체의 관성모멘트를 고려해야 한다. 물리진자의 주기는 T = 2π√(I/(mg))로 주어지며, I는 물체의 관성모멘트이다. 구의 중심으로부터의 길이 l이고 ...2025.05.05
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물체 흔들이의 운동2025.05.111. 단조화 운동 실험을 통해 일상생활에서 쉽게 볼 수 있는 진자 운동으로 단조화 운동을 관찰하고, 회전축과 질량 중심의 거리, 추의 질량, 진폭 등을 달리하면서 주기를 이론값과 비교해보았다. 또한 막대자의 진폭을 크게 하여 단조화 운동의 비선형 효과를 확인해보고자 했다. 2. 물리 진자 운동 실험에서는 물리 진자 운동에서 회전축과 질량중심의 거리, 추의 질량, 진폭 등을 변화시킬 때의 주기를 확인해보고, 이를 이론값과 비교해보았다. 막대자의 질량이 크기 때문에, 실험에서 확인한 운동은 물리 진자의 주기 운동이다. 3. 관성모멘트 ...2025.05.11
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