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  • 물리학및실험1_구심력실험_예비리포트
    물리학및실험1_구심력실험_예비리포트
    물리학 및 실험1 예비리포트-구심력 실험-[물리학 및 실험1]학번 학과 이름제출일 : 년 월 일목차Ⅰ. 실험 목적2Ⅱ. 이론2ⅱ-1. 등속 원운동과 구심가속도ⅱ-2. 구심력 역할을 수행하는 힘Ⅲ. 실험 장치4Ⅳ. 실험 절차5ⅰ. 실험 장치의 기본 구성ⅱ. 회전 운동에서 구심력의 실험값 측정ⅲ. 구심력의 이론값 구하기ⅳ. 조건을 변화시키며 구심력 측정하기Ⅰ. 실험 목적회전 운동하는 물체가 갖는 구심가속도와 구심력을 이해하고, 특정 운동에서 실제로 구심력 역할을 수행하는 힘과 회전운동으로부터 측정한 구심력의 관계를 이해한다.Ⅱ. 이론ⅱ-1. 등속 원운동과 구심가속도어떤 물체가 일정한 속력으로 원 궤도를 따라 운동할 때 매 순간 속도의 방향이 변해야 하므로 속도 방향의 변화에 대응하는 가속도가 존재하고, 이 가속도의 방향은 언제나 원의 중심을 향하게 된다. 이런 가속도를 구심가속도(centripetal`acceleration)이라고 한다. 물체가 속력v로 반지름r인 원운동을 할 때 구심가속도의 크기는(1)a _{c} = {v ^{2}} over {r}로 주어진다. 물체가 한 번 회전하는데 걸리는 시간인 주기T는 다음과 같다.(2)T= {2 pi r} over {v}따라서 구심가속도를 주기를 이용하여 아래와 같이 표현할 수 있다.(3)a _{c} = {4 pi ^{2} r} over {T ^{2}}이다.위의 식 (3)에서, 회전 반지름과 주기를 알면 물체의 구심가속도를 결정할 수 있다.ⅱ-2. 구심력 역할을 수행하는 힘물체의 운동 상태에 따라서 다양한 힘 또는 힘드르이 합력(알짜힘)이 구심력 역할을 수행할 수 있다. 수평면의 원형 도로 위의 자동차는 타이어와 노면 사이의 정지마찰력이 [그림 1], 원뿔 진자는 장력의 일부가 [그림 2], 줄에 매달려 원운동하는 물체는 줄에 걸리는 장력[그림 3]이 구심력의 역할을 수행한다.[그림 4]는 구심력 측정 실험에 사용할 실험 장치의 개요도이다. 본 실험 장치에서는 질량이m인 물체(3중고리 추)에 연결된 실의 장력이 물체에 대해 구심력 역할을 수행하고, 이 장력은 다시 용수철의 복원력({vec{F _{s}}})이 역할을 대신하게 된다.[그림 4-(b)][그림 4] 용수철의 탄성력을 이용하여 구심력을 측정하는 실험 장치의 개요도(a) 회전시키기 전의 측정 장치도(b) 일정한 속력으로 회전하고 있는 상태(c) 회전을 멈춘 후, 회전 시와 동일하게 용수철을 변형시킬 수 있는 무게의 추를 단 상태등속원운동하는 동안 3중고리추에 작용한 용수철의 힘을 측정하기 위해 장치를 정지시킨 후 [그림 4-(c)]와 같이 반대쪽에 질량이M(추걸이 질량 포함)인 추를 매달아서 용수철이 회전운동할 때와 같은 길이만큼 늘어나게 하면 추의 무게는 용수철의 복원력과 같게 된다.(4)kx= {mv ^{2}} over {r} (원운동`시),`kx=Mg(정지`시) 요약하면, 회전 운동하는 동안 회전 주기를 측정하여 얻은 구심력과 정지 상태에서 추를 매달아 측정한 용수철의 복원력을 비교하여 힘의 관계를 이해한다.Ⅲ. 실험 장치Ⅳ. 실험 절차ⅰ. 실험 장치의 기본 구성1. 알루미늄 트랙을 회전 스탠드의 중심축에 끼워 트랙 밑부분의 나사를 조여서 고정 시키고, 트랙이 수평을 이루도록 한다.2. 두 개의 기둥(측면 추걸이 기둥, 중앙 표시 기둥)을 트랙에 수직하게 세우고, 중앙 표시 기둥은 트랙의 원점에, 측면 추걸이 기둥은 약 15cm 정도에 위치하도록 조 정한다.3. 3중고리추를 중앙 표시 기둥에 있는 용수철에 연결된 도르래와 측면 추걸이 기둥 에 연결한다. 이때, 3중고리추는 수직에서 적당히 벗어나도록 설치한다.[그림 5]4. 회전 스탠드에 DC 모터를 장착해 회전 스탠드에 있는 3중 도르래(트랙 바로 밑)와 모터를 고무밴드로 연결한다.[그림 6]ⅱ. 회전 운동에서 구심력의 실험값 측정1. 3중고리추의 질량m을 측정한다.2. 3중고리추를 왼쪽으로 잡아당겨서 3중고리추를 매달고 있는 실이 측면 추걸이 기둥의 연직선의 홈에 일치하게 맞춘 후, 3중 고리추와 도르래 사이에 연결된 실이 수평을 이루도록 실조임나사를 돌려 3중 고리추의 높이를 조절한 뒤 고정시킨다.3. 그 상태에서, 중앙 표시 기둥에 부착된 지표 브래킷의 높이를 조절하여 지표판과 그 높이를 일치시킨다. 이로써, 회전 운동 중에 지표판과 지표 브래킷의 위치가 일치하는지 확인하여, 3중고리추가 수직선에 정확히 맞닿는지(즉 정확한 회전반경을 측정하고 있는지)를 알 수 있다.4. DC 모터의 리드선을 Power Supply에 연결하고 Power Supply를 끈 상태에서 다음과 같이 다이얼을 조정한다.-CURRENT(좌측) : 시계방향으로 끝까지 돌린다.-FINE(가운데) : 중간 위치에 놓는다.-VOLTAGE(우측) : 반시계방향으로 끝까지 돌린다.5. Power Supply의 전원 버튼을 눌러 장치를 견 후, VOLTAGE 다이얼을 조금씩 돌려 서서히 알루미늄 트랙을 회전시킨다. 이때, 용수철에 달린 지표판과 지표 브래킷의 높이가 일치하도록 [그림 7] 트랙 속도를 조절한다.6. 지표판과 지표 브래킷의 높이가 일치한 것이 확인되면, 그 상태에서 알루미늄 트랙을 30바퀴 이상 회전시키면서 회전 수(N)과 회전 시간(t)을 통해 회전주기T= {t} over {N}를 구한다. 그러면 식 (3)에 의해 구심력의 실험값F _{c}는(5)F _{c} =ma _{c} =m {4 pi ^{2} r} over {T ^{2}}ⅲ. 구심력의 이론값 구하기1. 측면 추걸이 기둥 쪽의 트랙 끝에 도르래를 설치하고, 3중고리추의 남은 한쪽 고리에 추걸이를 연결한다.2. 3중고리추를 매달고 있는 실이 연직선의 홈에 일치하도록(즉, 4.2에서와 같이 지표브래킷의 높이가 일치하는 상황이 재연되도록) 추걸이에 추를 적당히 매달고, 추(추걸이 포함)의 질량(
    자연과학| 2023.03.20| 9페이지| 1,000원| 조회(159)
    태그 구심력, 리포트, 물리학및실험, 예비리포트, 물리학및실험1, 구심력실험
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  • 물리학및실험1_길이및곡률반경측정실험_결과리포트
    물리학및실험1_길이및곡률반경측정실험_결과리포트
    물리학 및 실험1 결과리포트-길이 및 곡률반경 측정실험-[물리학 및 실험1]학번 학과 이름제출일 : 년 월 일목차Ⅴ. 측정 결과2ⅰ. 버니어 캘리퍼스ⅱ. 마이크로미터ⅲ. 구면계Ⅵ. 논의 및 고찰Ⅶ. 참고 문헌4Ⅴ. 측정 결과ⅰ. 버니어 갤리퍼스ⅱ. 마이크로미터ⅲ. 구면체ⅳ. 오차 분석오차의 발생 원인에 따라서 오차는 환경적 요인에 의한 계통오차, 측정자의 미숙으로 인한 과실오차, 측정값에 산포를 주는 우연오차가 있다. 오차 분석에서는 이 중 원인 규명이 가능한 계통오차와 과실오차에 대해서 다루겠다.먼저 측정 환경에 대한 오차인 계통오차로는 구면계를 사용한 곳이 완벽히 평평하지 못해 발생하는 오차가 있을 수 있다. 또한 교정시 측정 기구와 측정대상이 충분한 열평형이 이루어진 상태에서 측정하더라도 실험자가 손으로 측정 기구를 잡고, 측정할 경우 신속히 측정을 하여도 측정장비(예:버니어 캘리퍼스, 마이크로미터)와 기준장비에는 온도변화를 가져오고 두 물체에는 온도 차이가 발생하게 된다. 이로 인한 열팽창으로 인한 오차가 발생할 수 있다.다음으로는 측정자에서 기인한 오차인 과실오차가 있을 수 있다. 측정자의 측정기 사용법에 대한 미숙으로 인해 버니어 캘리퍼스의 영점을 제대로 맞추지 않고 측정을 하거나, 아들자의 눈금을 읽을 때 어미자와 일직선상에 놓지 않고 측정을 하여 오차가 발생할 수 있다.그 외에도 눈금을 읽을 때 생기는 광학적 문제에 의한 오차가 있을 수 있다. 눈금을 읽을 때, 간단한 선 또는 버니어의 선을 활용하는데 이때 시차(parallax)를 피해야 한다. 두 방향의 눈금선이 다른 평면 위에 있을 때에는 관측 방향에 의해서 선의 상대 위치가 다르게 보이는 오차가 발생하므로 이를 예방하기 위해서는 항상 눈금에 수직으로 관측하여야 한다. 이러한 광학적 오차는 지침으로 눈금을 읽을 때도 발생한다. 지침은 눈금판으로부터 일정한 간격만큼 떨어져 있으므로 지침의 경사투영을 피하기 위해서는 눈금판에 수직으로 지침과 눈금선을 봐야 한다. 시차는 버니어 캘리퍼스, 마이크로미터의 눈금뿐만 아니라 지시계의 지침을 읽는 경우에도 발생한다.Ⅵ. 논의 및 고찰ⅰ. 버니어 캘리퍼스와 마이크로미터의 측정 분해능(resolution)은 어느 것이 얼마나 좋은지 생각하고, 어느 것이 정밀한 측정에 어울리는지 생각해보라.분해능이란 기계에 부속하고 있는 척도의 최소 1눈금에 해당하는 길이를 의미하므로 측정 분해능의 값이 작을수록 더 정밀하게 측정할 수 있다. 버니어 캘리퍼스의 측정 분해능은 0.05 mm이고, 마이크로미터의 측정 분해능은 0.01 mm이므로 마이크로미터가 버니어 캘리퍼스보다 5배 더 정밀하다고 할 수 있다. 따라서 정밀한 측정에는 마이크로미터가 더 적합하다고 할 수 있다.ⅱ. 측정의 정밀도(precision)는 측정치의 오차 정도를 가리키는 것으로 관측의 균질성을 나타내며, 관측된 값의 편차가 적을수록 정밀하다. 정밀도에 정확도(accuracy)는 포함되지 않으며, 일반적으로 표준편차나 상대 표준편차로 나타낸다. 정확도는 측정하거나 계산된 양이 실제값과 얼마나 가까운지를 나타내는 기준이며, 관측의 정교성이나 균질성과는 무관하다. 정밀하지만 정확하지 않은 경우와 정확하지만 정밀하지 않은 경우의 예를 생각해보라.정밀하지만 정확하지 않은 경우는 다트 던지기를 예로 들 수 있다. 동심원 형태의 과녁에서 가장 가운데인 10점 영역을 참값으로 할 때, 만약 5발의 다트가 7점/8점/7점/7점/6점에 맞았다고 생각해보자(이때 각 다트의 위치는 과녁판의 12시 방향에 5발이 모두 모여있다고 하자). 그럼 이때의 평균은 7점이므로 참값인 10점으로부터는 멀리 떨어져 있으므로 정확도는 떨어진다. 하지만 각 다트가 12시 방향에 모여 있고, 이 다트들의 표본표준편차는sqrt {{1} over {2}} APPROX 0.7071 정도로 표준편차의 값이 작은 것을 통해 평균값에서 변량들의 거리가 가깝다는 점을 알 수 있고, 이를 통해 측정값이 얼마나 서로 비슷한지를 나타내는 정밀도가 크다고 판단할 수 있다. 이런 경우를 정밀하지만 정확하지 않은 경우라고 할 수 있다.정확하지만 정밀하지 않은 경우는 축구를 통해 생각해 볼 수 있다. 승부차기 상황에서(골키퍼는 없다고 가정하자) 골대 안에 공이 들어간 것을 참값으로 할 때, 만약 5번의 승부차기 결과 5번의 공 모두 골대에 들어갔고, 이때 각각의 공이 왼쪽 위/왼쪽 아래/오른쪽 위/오른쪽 아래/가운데로 들어갔다면 5번 모두 골대 안에 공이 들어갔으므로 정확하다고 볼 수 있지만, 각각의 공의 위치가 많이 떨어져 있으므로 정밀하지는 않다고 말할 수 있다. 이런 경우를 정확하지만, 정밀하지 않은 경우라고 할 수 있다.
    자연과학| 2023.03.20| 5페이지| 1,500원| 조회(323)
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  • 물리학및실험1_구심력실험_결과리포트
    물리학및실험1_구심력실험_결과리포트
    물리학 및 실험1 결과리포트-구심력 실험-[물리학 및 실험1]학번 학과 이름제출일 : 년 월 일목차Ⅴ. 측정 결과1ⅴ-1. 회전 반지름의 변화에 따른 속력 측정(구심력은 일정)ⅴ-2. 속력과 구심력 사이의 관계ⅱ. 결과 해석Ⅵ. 논의 및 고찰ⅰ. 지표판이 지표 브래킷을 기준으로 정지하지 않고 계속 움직이면 측정이 불가능한데 그 이유는 무엇인가?ⅱ. 오차를 유발할 수 있는 요인들은 무엇인가? 식별된 오차의 원인을 제거하거나 줄이기 위해 어떤 노력이나 방법이 필요할까?ⅲ. 실험 (1)에서 회전 반지름과 속력의 제곱 사이의 관계(r`VS``v ^{2}), 실험 (2)에서 매달리는 추의 무게와{1} over {T ^{2}}의 관계(M`VS`` {1} over {T ^{2}})를 분석해보자.ⅵ. 실험 (1), (2)의 결과를 이용하여, 구심력(F _{c})과{1} over {T ^{2}}의 관계를 분석해보자.Ⅴ. 측정 결과차트 위에 숫자는 왼쪽에서부터 순서대로삼중고리추 질량, 추+추걸이 질량, 회전반경, 중력가속도이다.ⅴ-1. 회전 반지름의 변화에 따른 속력 측정(구심력은 일정)회전 반지름r=15.0`cm회전 반지름r=16.0`cm회전 반지름r=17.0`cmⅴ-2. 속력과 구심력 사이의 관계(회전 반지름은r=15.0`cm 고정)추+추걸이 질량M=105.25`g추+추걸이 질량M=205.11`gⅱ. 결과 해석의 실험 결과를 통해 회전 반지름이 증가함에 따라 주기의 값은 늘어나고,F _{c}의 값은 줄어드는 것을 알 수 있다. 이때 회전 반지름이 커지는 것은 한 번 회전할 때, 돌아야 하는 거리가 커지게 되는 것이므로 이를 통해 반지름이 커지면서 돌아야 하는 거리가 증가함에 따라 1바퀴 도는데 걸리는 시간인 주기는 늘어났다는 것을 알 수 있다.의 실험에서 속력과 구심력의 관계에서는 회전 반지름이 일정할 대, 추+추걸이의 질량이 커질수록 주기는 짧아지고,F _{c}의 값도 커지는 것을 알 수 있다.F _{g}의 값 또한 추+추걸이의 질량이 커질수록 커지는 것을 알 수 있다.Ⅵ. 논의 및 고찰ⅰ. 지표판이 지표 브래킷을 기준으로 정지하지 않고 계속 움직이면 측정이 불가능한데 그 이유는 무엇인가?지표판과 지표브래킷을 일치시키는 이유는 구심력을 측정할 때, 탄성력과 구심력을 같게 하여 구심력을 측정하기 위해서이다. 지표판이 지표브래킷에 정지하고 있다는 것은 실험 장치가 놓인 바닥면이 수평하다는 것을 말한다. 이때, 지표판이 지표 브래킷과 일치하여 정지하지 않고 계속 위-아래로 움직인다면 이는 탄성력이 일정하지 않고 계속 변하는 상태라고 생각할 수 있으므로, 구심력을 정상적으로 측정할 수 없거나 오차가 발생한다.ⅱ. 오차를 유발할 수 있는 요인들은 무엇인가? 식별된 오차의 원인을 제거하거나 줄이기 위해 어떤 노력이나 방법이 필요할까?먼저 실험 장치를 세팅할 때, 이 과정에서 사람의 작업으로 이루어져 오차가 발생한다. 또한 측정값을 확인하는 것 역시 사람의 눈으로 보고 측정값을 얻으므로 오차가 생긴다.오차를 줄이기 위해서는 회전 시간 같은 측정값을 눈으로 어림잡아 측정하는 것이 아니라 모션 인식 센서를 활용해 처음 센서의 인식된 값으로부터 30번이 인식된 시간사이의 간격을 기계로 측정한다면 오차가 줄어든다.이 외에도 마찰과 공기저항과 같은 외력의 작용으로 속력이 변화하는 것으로 인해 오차가 생기는데 진공인 환경에서 실험을 진행한다면 이로 인한 오차를 예방할 수 있다.ⅲ. 실험 (1)에서 회전 반지름과 속력의 제곱 사이의 관계(r`VS``v ^{2}), 실험 (2)에서 매달리는 추의 무게와{1} over {T ^{2}}의 관계(M`VS`` {1} over {T ^{2}})를 분석해보자.속력의 제곱을 회전 반지름으로 나눈 값이 구심가속도이다. 이때, 의 실험결과에서 추의 질량과 구심력이 일정할 때, 구심가속도도 일정하다. 다시 말해, 구심가속도가 일정해 속력의 제곱과 회전 반지름은 서로 비례 관계로 회전 반지름이 커지면 속력의 제곱도 커지고, 회전 반지름이 작아지면 속력의 제곱도 작아진다.
    자연과학| 2023.03.20| 5페이지| 1,500원| 조회(211)
    태그 구심력, 리포트, 물리학및실험, 물리학및실험1, 구심력실험, 결과리포트
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  • 물리학및실험2_교류회로 실험_결과리포트
    물리학및실험2_교류회로 실험_결과리포트
    -교류 회로 실험-결과 리포트[물리학및실험2][분반]학번 학과 성명제출일 : 년 월 일교류회로 실험Ⅴ. 결과 및 오차 분석Ⅴ.ⅰ. 고주파수 통과 여과기주파수(kHz)1.022.033.024.005.0210.0520.1030.0240.0450.06V _{out} /V _{i`n}(TIMES 10 ^{-2})3.34.25.06.78.315.830.041.751.763.3Ⅴ.ⅱ. 저주파수 통과 여과기주파수(kHz)1.032.023.004.025.0210.0420.0630.1040.0250.05V _{out} /V _{i`n}(TIMES 10 ^{-2})*************1Ⅴ.ⅲ. 정류기Ⅴ.ⅲ.ⅰ. 반파정류회로Ⅴ.ⅲ.ⅱ. 전파 브리지 정류회로ⅱ. 오차 및 결과 분석이번 실험은 저항과 축전기로 구성된 교류회로에서 전압과 전류의 특성을 이해하고 저항, 인덕턴스, 전기용량 등을 측정하여 주파수에 따른V _{out`} `/`V _{i`n}을 구하는 실험이다.고주파수 통과 회로에서 입력 전압(V _{i`n})과 출력 전압(V _{out})의 관계를 살펴보았을 때I`=` {V _{i`n}} over {Z} = {V _{i`n}} over {sqrt {R ^{2} + {1} over {omega ^{2} C ^{2}}}} 이므로{V _{out}} over {V _{i`n}} = {IR} over {V _{i`n}} = {R} over {sqrt {R ^{2} + {1} over {omega ^{2} C ^{2}}}}의 식을 이용해 진동수가 감소하여 일정한 값f_{ C}보다 작게 되면 신호 사이의 비는 점점 작아져 0에 가깝게 되는 것을 확인할 수 있다. 따라서V _{out`} `/`V _{i`n}의 관계로부터 입력 전압(V _{i`n})의 주파수가f_{ C}보다 작아질수록 출력 전압(V _{out})은 0에 가까워지고 높은 주파수 성분만이 출력 전압에 나타나는 것을 알 수 있다. 이론적으로 주파수가 증가할수록 한계값에 더 가까워야 하지만 우리가 측정한 1KHz~50KHz까지는 증가하는 형태로만 나타났다. 이는 급격히 증가하는 부분의 주파수만 확인한 것으로 더 높은 주파수를 걸어준다면 이론값과 같은 급격히 증가하다가 일정한 값에 다가가는 그래프를 얻을 수 있을 것이다.저주파수 통과 회로에서 입력 전압(V _{i`n})과 출력 전압(V _{out})의 관계를 살펴보았을 때I`=` {V _{in}} over {Z} = {V _{in}} over {sqrt {R ^{2} + {1} over {omega ^{2} C ^{2}}}} 이므로{V _{out}} over {V _{in}} = {IX _{C}} over {V _{in}} = {1/ omega C} over {sqrt {R ^{2} + {1} over {omega ^{2} C ^{2}}}} = {1} over {sqrt {1+ omega ^{2} R ^{2} C}} 의 식을 이용해 진동수가 증가하여 일정한 값f_{ C}보다 크게 되면 신호비는 점차로 작아져 0에 가깝게 되는 것을 확인할 수 있다. 따라서V _{out`} `/`V _{i`n}의 관계로부터 입력 전압(V _{i`n})의 주파수가f_{ C}보다 커질수록 출력 전압(V _{out})은 0에 가까워지고, 낮은 주파수 성분만이 출력 전압에 나타나는 것을 볼 수 있다. 저주파 회로의 결과값은 이론적 그래프에서 0에 가까워지는 결과만을 보여주었는데 더 작은 주파수로 관찰한다면 이론적 그래프의 시작 부분도 관찰할 수 있을 것이다.정류기에서는 반파 정류 회로와 전파 브리지 정류 회로의 데이터 값을 토대로 전류가 직류로 흐른다는 것을 확인할 수 있다. 위의 그림에서 그래프가 위 또는 아래로 표시된 이유는 오실로스코프의 전선을 꽃은 방향에 관계된 것으로 (+)와 (-)단자를 바꿔서 연결하면 반대의 그래프를 얻을 수 있다. 또한 다이오드에 전압을 가하면 전압의 방향에 따라서 전류가 흐르거나 차단되는 정류 특성을 그래프에서 절반만 나오는 것을 확인할 수 있다.Ⅵ. 논의 및 고찰ⅰ. 이론식에서R,C 값이 변하지 않을 때 주파수에 따라 출력전압/입력전압 값이 어떻게 변하는지 정성적으로 설명하시오.(주파수가 아주 작거나 아주 큰 경우를 생각해본다)1. 고주파수 통과 여과기(High Pass Filter, HPF)식 (4)는{V _{out}} over {V _{i`n}} = {IR} over {V _{i`n}} = {R} over {sqrt {R ^{2} + {1} over {omega ^{2} C ^{2}}}}이므로 이때omega 는2 pi T(T`는`주파수)이다. 만약 주파수가 아주 작아0에 수렴한다면,omega 역시0에 수렴한다고 볼 수 있고{1} over {omega ^{2} C ^{2}}은INF 로 발산한다. 결과적으로sqrt {R ^{2} + {1} over {omega ^{2} C ^{2}}}도INF 로 발산하여{V _{out}} over {V _{i`n}} = {R} over {sqrt {R ^{2} + {1} over {omega ^{2} C ^{2}}}}은0에 수렴한다. 만약 주파수가 아주 큰 경우를 고려하면, 주파수가 아주 작은 경우와 마찬가지로omega 가INF 로 발산한다고 볼 수 있다. 따라서{1} over {omega ^{2} C ^{2}}은0에 수렴하고,sqrt {R ^{2} + {1} over {omega ^{2} C ^{2}}}는sqrt {R ^{2} +0} =R이 된다. 따라서{V _{out}} over {V _{i`n}} = {R} over {sqrt {R ^{2} + {1} over {omega ^{2} C ^{2}}}}은{R} over {R} =1이 된다.2. 저주파수 통과 여과기(Low Pass Filter, LPF)식 (4)는{V _{out}} over {V _{i`n}} = {IX _{C}} over {V _{}} = {1/ omega C} over {sqrt {R ^{2} + {1} over {omega ^{2} C ^{2}}}} = {1} over {sqrt {1+ omega ^{2} R ^{2} C ^{2}}}이므로 이때omega 는2 pi T(T`는`주파수)이다. 만약 주파수가 아주 작아0에 수렴한다면,omega 역시0에 수렴하므로{1} over {omega ^{2} C ^{2}}과{1} over {omega C}는INF 로 발산하고{1} over {sqrt {1+ omega ^{2} R ^{2} C ^{2}}}에서omega ^{2} R ^{2} C ^{2}은omega 가0으로 수렴함에 따라0으로 수렴한다. 따라서{V _{out}} over {V _{i`n}} = {1} over {sqrt {1+ omega ^{2} R ^{2} C ^{2}}} = {1} over {sqrt {1+0}} =1이 된다. 만약 주파수가 아주 큰 경우를 고려하면, 주파수가 아주 작은 경우와 마찬가지로omega 가INF 로 발산한다고 볼 수 있다. 따라서{1} over {omega ^{2} C ^{2}}과{1} over {omega C}는0에 수렴하고,{1} over {sqrt {1+ omega ^{2} R ^{2} C ^{2}}}에서omega ^{2} R ^{2} C ^{2}은omega 가INF 으로 발산함에 따라INF 로 발산한다. 따라서{V _{out}} over {V _{i`n}} = {1} over {sqrt {1+ omega ^{2} R ^{2} C ^{2}}} = {1} over {sqrt {1+ INF }} =0이 된다.ⅱ. 반파정류회로에서 교류전압의 부호에 따른 전류의 흐름을 아래 그림과 같이 나타낸 것을 참고하여, 브리지 정류회로에서 전압이 +, - 일 때 전류가 각각 어떻게 흐르는지 방향을 포함해 그려보시오.
    자연과학| 2022.12.23| 6페이지| 1,500원| 조회(143)
    태그 실험리포트, 일반물리학, 물리학및실험2, 결과리포트, 오차분석, 교류회로 실험
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  • 일반화학및실험_액체와 고체의 밀도_결과리포트
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    -액체와 고체의 밀도 실험-결과 리포트[일반화학실험][분반]학번 학과 성명제출일 : 년 월 일목차Ⅰ. 결과ⅰ. 액체의 밀도1. 에탄올의 밀도 측정22.NaCl 용액의 밀도 측정3ⅱ. 고체의 밀도 측정5Ⅱ. 논의ⅰ. 논의 문제6Ⅳ. 참고문헌7Ⅰ. 결과ⅰ. 액체의 밀도1. 에탄올의 밀도 측정(1) 건조된 삼각 플라스크와 마개의 질량1회 47.4096 g 2회 35.9118 g(2) 에탄올의 부피1회 10.0000 mL 2회 10.0000 mL(3) 플라스크와 마개 및 에탄올의 질량1회 55.4594 g 2회 43.8543 g(4) 에탄올의 질량에탄올의 질량은 (3)에서 (1)을 뺀 값이다.따라서 1회에서의 에탄올의 질량은55.4594-47.4096=8.0498이고,2회에서의 에탄올의 질량은43.8543-35.9118=7.9425이다.1회 8.0498 g 2회 7.9425 g(5) 에탄올의 밀도v= {m} over {d} 이므로`d= {m} over {v} 이다.(부피`:`v`질량`:`m`밀도`:`d)따라서에탄올의`밀도= {(4)`에탄올의`질량} over {(2)`에탄올의`부피}이다.1회에서의에탄올의`밀도= {8.0498} over {10.0000} =0.80498,0.80498`g/mL이고,2회에서의에탄올의`밀도= {7.9425} over {10.0000} =0.79425,`0.79425`g/mL이다.1회0.80498`g/mL 2회0.79425`g/mL(6) 액체 시료의 밀도의 평균값액체`시료의`밀도의`평균값= {0.80498+0.79425} over {2} = {1.59923} over {2} =0.799615 image 0.79962이므로평균값은0.79962`g/mL이다.(7) 문헌값20.8 ℃에서 에탄올의 밀도는 0.7887g/mL2.NaCl 용액의 밀도 측정(온도는 21.5 ℃로 동일)(1)-1 농도에 따른NaCl 용액 10 mL의 질량과 밀도메스실린더 질량20% NaCl 용액15%NaCl 용액10%NaCl 용액5%NaCl 용액30.9251 g23.3781 g23.3799 g22.9444 g메스실린더 질량 +NaCl 10mL의 질량20%NaCl 용액15%NaCl 용액10%NaCl 용액5%NaCl 용액42.3660 g33.6908 g33.3586 g32.8408 g(1)-2NaCl 용액의 질량과 밀도NaCl 용액의 질량은(메스실린더 질량 +NaCl 10mL의 질량)-(메스실린더 질량)이다.v= {m} over {d} 이므로`d= {m} over {v} 이다.(부피`:`v`질량`:`m`밀도`:`d)따라서NaCl 용액의 밀도는{NaCl`용액의`질량} over {NaCl`용액의`부피}이다.이를 표로 정리하면 아래와 같다.질량(g)밀도(g/mL)①20%`NaCl`용액`10`mL11.44091.14409②15%`NaCl`용액`10`mL10.31271.03127③10%`NaCl`용액`10`mL9.97870.99787④5%`NaCl`용액`10`mL9.89640.98964① 질량42.3660-30.9251=`11.4409,`11.4409`g밀도= {11.4409} over {10.0000} =1.14409,`1.14409`g/mL② 질량33.6908-23.3781=10.3127,`10.3127`g밀도= {10.3127} over {10.0000} =1.03127,`1.03127`g/mL③ 질량33.3586-23.3799=`9.9787,`9.9787`g밀도= {9.9787} over {10.0000} =0.99787,`0.99787`g/mL④ 질량32.8408-22.9444=`9.8964,`9.8964`g밀도= {9.8964} over {10.0000} =0.98964,`0.98964`g/mL (1)-3 미지 농도의NaCl 용액 10mL미지`농도의`NaCl`용액`10`mL에서 메스실린더 질량은 23.4010 g이고,메스실린더 질량 + 미지 농도의NaCl 용액 10mL의 질량은 33.4311 g이다.따라서 미지 농도의NaCl 용액의 밀도는{미지`농도의`NaCl`용액의`질량} over {미지농도의`NaCl`용액의`부피}이다.미지 농도의NaCl 용액의 밀도는{33.4311-23.4010} over {10.0000} = {10.0301} over {10.0000} =1.00301,1.00301`g/mL이다.(2)NaCl`용액의`%농도/밀도의`그래프(3)미지의`농도의`NaCl`용액의`농도(2)의 그래프에서 추세선의 함수식이y=-0.0099x`+`1.1649이므로y값에 미지의 농도의NaCl 용액의 밀도를 넣었을 때,x의 값이미지의`농도의`NaCl`용액의`농도이다.1.00301=-0.0099x`+`1.16490.0099x=`1.1649-1.003010.0099x=0.16189x= {0.16189} over {0.0099}x=16.3 {dot{5}} {dot{2}}x=16.3 {dot{5}} {dot{2}} APPROX 16.3525따라서미지의`농도의`NaCl`용액의`농도는16.3525%이다.ⅱ. 고체의 밀도 측정(온도는 21.5 ℃이다.)(1) 고체 시료(유리관 5조각)의 질량고체 시료(유리관 5조각)의 질량은 6.9426 g이다.(2) 증류수만 넣었을 때 메스실린더의 높이증류수만 넣었을 때 메스실린더의 높이는 10.01 mL이다.(3) 10 mL 증류수에 고체 시료를 넣었을 때의 높이10 mL 증류수에 고체 시료를 넣었을 때의 높이는 12.65 mL이다.(4) 고체 시료의 부피고체 시료의 부피는(10 mL 증류수에 고체 시료를 넣었을 때의 높이)-(증류수만 넣었을 때 메스실린더의 높이)이다.따라서 고체 시료의 부피는12.65-10.01=2.64,2.64`mL이다.(5) 고체의 밀도v= {m} over {d} 이므로`d= {m} over {v} 이다.(부피`:`v`질량`:`m`밀도`:`d)이므로고체의`밀도= {고체`시료의`질량} over {고체`시료의`부피}이다.따라서고체의`밀도= {6.9426} over {2.64} =2.6297 {dot{7}} {dot{2}} APPROX 2.63,`2.63`g/mL이다.고체의 밀도는 2.63g/mL이다.Ⅱ. 논의 및 고찰ⅰ. 논의 문제에테르, 물, 수은의 밀도는 실온에서 각각0.714`g/mL,`1.00`g/mL,`13.6`g/mL이다.a. 다음 눈금 실린더에 에테르, 물과 수은을 넣었을 때 A층, B층과 C층은 각각 무엇 인지 나타내고 그 이유를 설명하시오.A층은 수은, B층은 물, C층은 에테르이다.밀도는 단위 부피당 질량을 나타낸다. 이는 곧 어떤 물질의 차지하고 있는 공간, 즉 부피에 포함되어 있는 물질의 고유한 질량의 크기를 말한다. 따라서 밀도는 압력과 온도에 따라 그 값이 바뀐다. 일반적으로 압력이 증가하면 물질의 밀도가 증가하고, 온도가 증가하면 밀도가 낮아진다(이는 일반적인 변화 양상으로 예외가 존재한다).위 눈금 실린더 속 세 액체는 같은 공간에 위치해 있으므로 같은 온도와 압력의 영향을 받는다. 따라서 이때 밀도가 큰 액체일수록 눈금 실린더의 아래로 가라앉으므로 밀도가 가장 큰 수은이 A층이고, 그 다음으로 밀도가 큰 물이 B층이고, 마지막으로 밀도가 제일 작은 에테르가 C층에 위치해 위 그림과 같은 층이 나타난다.b. 주변에 있는 물건 중 눈금 실린더에 넣었을 때 A층, B층, C층에 있거나 C층 위에 뜨는 것으로 어떤 것이 있을지 각 경우마다 최소 한 개의 예를 찾아서 쓰시오.·A층백금 반지/ 백금의 밀도 21.46g/mL·B층자명종의 철/ 철의 밀도 7.874g/mL 나일론 스타킹/ 나일론(PA)의 밀도 1.15g/mL·C층딸기 포장 플라스틱 상자/ 폴리프로필렌(PP)의 밀도 0.855g/mL 식품 용기 플라스틱/ 폴리프로필렌(PE)의 밀도 0.9g/mL 비닐/ 폴리에틸렌(PE)의 밀도 0.9g/mL·C층 위한지/ 한지의 밀도 0.3g/mLⅣ. 참고문헌·윤미경 외 2인. 『일반화학실험』. 사이플러스, 2021·위키백과. 밀도. 2022.03.03. 수정. 2022.03.19. 접속,https://ko.wikipedia.org/wiki/%EB%B0%80%EB%8F%84·위키백과. 나일론. 2022.03.07. 수정. 2022.03.19. 접속,https://ko.wikipedia.org/wiki/%EB%82%98%EC%9D%BC%EB%A1%A0·위키백과. 철. 2022.03.13. 수정. 2022.03.19. 접속,https://ko.wikipedia.org/wiki/%EC%B2%A0·위키백과. 폴리프로필렌. 2022.03.11. 수정. 2022.03.19. 접속,https://ko.wikipedia.org/wiki/%ED%8F%B4%EB%A6%AC%ED%94%84%EB%A1%9C%ED%95%84%EB%A0%8C·윤승락 외 1인.“전통한지의 종이 방향성”. 『경남과학기술대학교 기성회』, 2012. 54쪽·사이언스올. 폴리에틸렌. 수정 미상. 2022.03.19. 접속,https://www.scienceall.com/%ED%8F%B4%EB%A6%AC%EC%97%90%ED%8B%B8%EB%A0%8Cpolyethylene/
    자연과학| 2022.12.23| 9페이지| 1,500원| 조회(216)
    태그 일반화학실험, 밀도, 실험리포트, 결과리포트, 액체와 고체의 밀도, 액체와 고체, 오차분석
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