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고체 물질의 전기적 특성 및 전기전도2025.01.271. 고체의 전기적 특성 모든 고체는 제각기 결정(crystal)을 가지고 있다. 결정의 모양과 방향은 물질의 종류에 따라 그리고 온도에 따라 변한다. 이렇게 결정을 가진 고체를 결정 고체(crystal solid)라고 한다. 결정 고체는 격자라고 부르는 규칙적인 3차원 구조를 이룬다. 고체마다 각자 다른 고유한 성질을 가지고 있는데 그 성질 중에는 전기전도도를 포함하여 비저항, 비저항 온도계수 등 여러 값이 다른 차이를 보인다. 2. 결정 고체의 에너지 준위 구리(Cu)의 경우를 예로 들어보자. 고체 구리의 경우, 이웃한 원자들 ...2025.01.27
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고체 물질의 전기전도2025.01.271. 고체의 전기적 특성 결정고체는 격자라고 부르는 규칙적인 3차원 구조를 이룹니다. 비저항(ρ)은 단위가 Ω·m(SI 단위)이며, 상온에서 비저항 값이 크면 절연체, 작으면 도체입니다. 반도체는 금속에 비해 상당히 큰 비저항 값을 가집니다. 비저항 온도계수(α)와 전하운반자 밀도(n)도 중요한 특성입니다. 2. 결정고체의 에너지 준위 많은 원자들이 결정을 이루면 각각의 에너지 준위가 N개의 준위들로 갈라집니다. 고체에서는 개별적인 에너지 준위들이 모여 에너지띠가 만들어지며, 에너지띠 사이에는 에너지간격이 존재합니다. 결정을 이루는...2025.01.27
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일반화학실험(1) 실험 6 이온과 전기전도도 예비2025.05.091. 이온과 전기전도도 이 실험에서는 여러 가지 용액과 액체의 전도도를 측정하여 이온의 존재를 확인하고, 전도도에 영향을 미치는 요인을 알아보고자 합니다. 또한 LED 전기전도도 측정기를 제작하여 용액의 전도도를 간접적으로 측정할 수 있습니다. 2. 용액의 전해질 특성 용액 속에서 전류가 흐르는 것은 이온성 화합물이 해리되어 양이온과 음이온으로 나뉘기 때문입니다. 이러한 물질을 전해질이라고 하며, 그 반대의 물질은 비전해질입니다. 전해질의 전기전도도는 해리된 이온의 양에 따라 달라집니다. 3. 전기전도도 측정 전기전도도는 전류를 잘...2025.05.09
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숭실대 신소재공학실험1) 12주차 전기방사 및 전도성 물질 코팅 결과보고서2025.01.131. 전기방사 전기 방사의 원리를 이해하고 변수에 대해 알아보았다. 전기방사를 통해 고분자 용액을 방사시킬 수 있으며, 용액의 농도, 용매 비율, 전극 간 거리 및 전압, 전기방사 시간 등의 공정변수가 섬유의 크기와 모양에 영향을 준다. 2. 전도성 물질 전도성 물질에 대해 알아보았다. 전도성 물질인 Carbon black을 PAN 용액에 섞어 전기방사된 PVDF 필름 위에 닥터블레이드 코팅하는 실험을 진행하였다. 3. PVDF 섬유 특성 PVDF 고분자 용액의 농도가 증가함에 따라 전기방사 되는 섬유의 지름이 증가하였다. 이는 용...2025.01.13
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도체와 유전체의 전기적 특성 및 생활 제품 활용2025.05.051. 도체의 전기적 특성 도체는 전류가 흐르기 쉬운 물질로, 전기적으로 양성자와 음성전하를 모두 용이하게 이동시킬 수 있다. 이를 전기전도성이라고 한다. 또한 도체는 전기장이 인가되면 그 방향과 관계없이 일정한 전위차를 유지할 수 있는데, 이를 전기저항이라고 한다. 도체는 전기장에 의해 전하를 저장할 수 있는 전하 저장능력과 자기장을 생성할 수 있는 자기적 전도성도 가지고 있다. 2. 유전체의 전기적 특성 유전체는 전기적으로 중성이며, 전기적으로 충전되지 않은 상태에서 전기장이 인가되면 전하를 저장할 수 있는 전기용량이 있다. 유전...2025.05.05
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전기전도도 측정2025.04.301. 전기전도도 전기 전도도는 물질 내에서 전류가 잘 흐르는 정도를 나타내는 양을 말한다. 전기저항의 역수로서, 단위는 S/m(지멘스미터)이다. 일반적으로 전기전도도는 전하를 운반하는 입자의 수, 그 하전량과 이동도의 곱에 비례한다. 이것들의 양은 전기적 조건·온도·압력·빛 등의 외적 조건에 의해서 변하고, 물질의 구조에 크게 좌우된다. 2. 전해질 용액 물 등의 용매에 녹였을 때 이온화하는 물질을 전해질이라고 하며, 이러한 전해질이 녹아있는 용액을 전해질용액이라 한다. 전해질용액에는 전하를 띤 이온이 있어 전기가 잘 통하며, 이때...2025.04.30
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물리화학실험 edtermination of conductivity coefficent 실험보고서2025.05.051. 전해질 용액의 전기 전도도 측정 이번 실험에서는 KCl, CaCl2, KMnO4 수용액의 전기 전도도를 측정하고, 이를 통해 각 이온의 이동도를 계산하였다. 농도별 당량전도도와 전도도상수를 구하고, 이를 통해 이온의 이동도를 계산하였다. 오차율은 5-10% 정도로 비교적 낮게 나타났으며, 강전해질일수록 이온화가 많이 일어나 당량전도도가 높게 측정되었다. 농도가 낮아질수록 이온의 활동면적이 넓어져 당량전도도가 높게 나타났다. 1. 전해질 용액의 전기 전도도 측정 전해질 용액의 전기 전도도 측정은 용액 내 이온의 농도와 이동도를 ...2025.05.05
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일반화학실험 이온과 전기전도도 예비보고서2025.01.121. 이온의 이동 거름종이를 NH4NO3 용액에 담가 이온의 이동을 관찰하였다. 용액 A와 B를 거름종이에 점으로 찍고 직류전원을 연결하여 생성물의 색을 관찰하였다. 이를 통해 용액 내 이온들이 자유롭게 전하를 운반할 수 있는지 확인할 수 있었다. 2. LED 회로를 이용한 전기전도도 측정 Breadboard를 이용하여 LED 회로를 구성하고, 다양한 농도의 염화나트륨 용액과 이소프로판올을 측정하여 LED 빛의 세기로 전기전도도를 정성적으로 비교하였다. 전극의 간격과 깊이를 일정하게 유지하여 정확한 측정을 하고자 하였다. 3. 용액...2025.01.12
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전도도 측정 실험2025.05.031. 전기전도도와 저항 전기저항의 역수를 전기전도(conductance,G)라고 한다. 전기 저항은 측정용기의 기하학적 모양이나 전극사이의 거리(ℓ)와 전극의 면적(A)에 의존한다. 전도도는 용액의 저항과 전극의 크기를 알면 계산할 수 있지만, 표준용액으로 저항을 측정하여 용기상수를 구하는 것이 더 쉽고 간단한 방법이다. 2. 몰 전도도 용액 내에서의 전도도는 농도에 따라 다른 값을 가지며, 단위농도 당 전도도를 몰 전도도라고 한다. 강전해질에서 몰 전도도는 농도의 제곱근에 비례하지만, 약전해질에서는 Ostwald의 희석법칙에 따라...2025.05.03
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전기전자 공작발 실험보고서2025.01.231. 등전위선 실험을 통해 점전하가 존재하면 전위가 같은 등전위선이 형성되고, 등전위선에 수직한 방향으로 전기장이 생성되는 것을 확인하였습니다. 등전위선은 전하를 기준으로 같은 거리에 있는 지점들을 연결한 선으로, 전기장은 등전위선에 수직한 방향으로 형성됩니다. 2. 전기장 실험을 통해 등전위선에 수직한 방향으로 전기장이 형성되는 것을 확인하였습니다. 전기장은 시험전하가 느끼는 힘을 시험전하량으로 나눈 물리량으로, 전하로부터 발생하는 장입니다. 전기장은 등전위선에 수직한 방향으로 형성됩니다. 3. 전위 실험을 통해 점전하를 기준으로...2025.01.23
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