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일본이 문화와 로봇의 관련성

일본의 로봇과 문화Ⅰ. 서론1. 연구주제1-1 연구주제 선택의 이유1-2 연구주제 범위설정과 연구방법2. 기존연구Ⅱ. 본론1. 일본의 로봇산업2. 일본의 산업로봇2-1 일본의 식품 문화와 산업로봇2-2 일본의 의료품과 산업로봇2-3 일본의 화장품 문화와 산업로봇3. 일본의 서비스로봇Ⅲ. 결론Ⅰ. 서론1. 연구주제1-1 주제 선택의 이유구체화 된 것 하나 없이 그저 “직접 설계해 움직이는 무언가를 만들고 싶다.” 라는 막연한 생각 하나로 기계공학과를 희망하였고, 고등학교 3년을 이를 위해 공부했다. 그러던 도중 고등학교 3학년 인공지능관련 다큐멘터리에 일본 인공지능 로봇 ‘얼터’를 보게 되었다. 이 ‘얼터’는 자신의 지난 경험을 학습하는 로봇이다. 정말 사람처럼 지나간 시간에 보았던 것, 들었던 것을 기반으로 학습하고 이에 반응한다. 이 ‘얼터’가 하는 반응은 어른들은 이해하지 못하지만 5살 이내의 아이들은 이 ‘얼터’의 행동을 이해하고 같이 어울리려고 한다고 한다. 그 이유는 우리 어른들은 행동하나의 의미를 부여하고 우리의 생각을 고정시켰지만 어린 아이들은 유연한 사고를 가지고 열린 사고를 하기 때문이다. 청소년기 여학생이 생각했던 기계의 차가움은 이 작은 로봇보다 거대했지만 이 작은 로봇이 주는 감동은 그 거대함보다 웅장한 따뜻함이었다. 기계장치 하면 그저 자동차, 항공기, 가전제품 등만 생각했던 나에게 “사람과 교감할 수 있는 로봇을 만들고 싶다.” 라는 목표를 만들어 주고 앞으로의 행보에 귀감이 되어준 것이 일본의 ‘얼터’라는 로봇이었다. 실제로 일본은 로봇강대국으로 미국, 중국, 한국과는 비교할 수 없이 앞서나가 있다. 때문에 일본 로봇산업에 관심을 가지고 있었다. 그러나 자세하게 이 일본의 로봇산업에 대하여 알아볼 기회가 없었다. 그러던 중 이 로봇 또한 일본의 문화이고, 다른 일본의 문화와 관련 되어있을 것이라는 생각에 이렇게 주제를 선정하게 되었다.1-2 연구주제 범위설정과 연구방법여러 가지 기사, 논문, 인터넷 자료들을 통하여 크게 일본의 로봇산 주로 인간의 생활환경에서 부족한 능력보조와 각종 지원의 목적으로 사용한다.[1]2. 일본의 산업로봇전 세계적으로 산업용 로봇 판매대수가 최고치를 갱신하는 중이다. 지금까지는 자동차, 전자기계 산업에서 사용하는 전자부품, 칩마운터, 클린룸, 조립가공 등이 과반수를 차지하고 있었으나 요즘은 액정기판등을 운송하는데 사용되는 클린룸용 로봇에 대한 수요가 급증하고 있다.일본의 산업용 로봇의 경우를 살펴보자. 일본의 국내 출하는 2005년 이후 지속적인 하락세를 보였으나 2009년 이후 다시 점진적으로 증가하는 추세이다. 반면 완만하게 성장세를 보이던 대외수출은 2000년대에 들어오면서부터 비약적인 성장을 지속하고 있다. 최근 제조공장이 급증하고 있는 중국등의 아시아에서 산업용 로봇의 수욕 비약적으로 급증하고 이고, 이에 따라 일본 산업용 로봇 대회수출이 급증하고 있다. 한편 일본의 국내 업종별 출하를 살펴보면 점차 산업용 로봇의 용도가 다양해지고 있다. 특히 ‘3품 산업’을 중심으로 물류 및 관리 용도로 산업용 로봇을 활용하는 사례가 증가하고 있다.일본의 산업용 로봇 급증의 원인이 된 ‘3품 산업’이란 식품, 의료품, 화장품을 의미한다. 이 현상은 현제 일본의 문화 트렌드와 밀접한 관련이 있다.2-1. 일본의 식품 문화와 산업로봇대용량을 좋아하는 우리나라와는 달리 일본사람들은 소용량을 사서 사용하는 검소한 식품문화를 가지고 있다. 또한 우리나라와 마찬가지로 일본은 1인가구가 급증하여 1인가구가 차지하는 비율이 30%를 넘어갔다. 그렇기에 일본은 점점 소용량을 사는 문화가 생겨났고 이로 인하여 식료품에 관한한 생산로봇의 비율이 증가했을 것으로 분석한다.또한 급증한 일본식품문화 또한 원인이 될 수 있을 것이라고 본다. 현제 일본의 식품문화는 전 세계적으로 인기를 끌고 있다. 그 이유는 두가지를 들 수 있는데 일본의 음식은 ‘보면서 즐기는 요리’라고 하는 만큼 일본요리는 맛뿐만 아니라 색깔이나 모양 면에서 색다른 즐거움을 준다. 쉽게 말해 예쁘기 때문에 외국인의 눈을 끄는. 이렇게 일본 음식에 대하여 사람들의 관심이 커짐으로 인하여 식품을 생산하는 산업용 로봇의 수요가 늘었을 것이라고 보여진다.2-2. 일본의 의료품과 산업로봇일본은 세계의약품 시장에서 16%라는 높은 시장 점유율을 보이고 있다. 이는 미국 다음으로 큰 시장으로 독일, 프랑스, 이탈리아 보다 더욱 큰 시장이다. 일본은 옛날부터 의학기계들을 생산해 왔다. 하지만 이 의학과 관련된 의료품 관련 산업용 로봇의 증가를 불러온 것의 다른 이유를 제시하려고 한다,그림 2 일본의 소용량 식품포장그림 3 일본 아이봉 이미 일본은 초고령 사회이다. 때문에 판매되는 물품 중에 실버제품과 의료품의 수요가 점점 늘어 가고 있다. 어르신들의 삶을 돕는 가사용품과 기저귀 등 의약외품의 수요가 많아진 것이다. 또한 일본 여행 붐으로 내지에서 인기를 끈 일반 의약품이 외국에도 인기를 끌면서 이에 대한 수요도 높아진 것이 영향을 주었을 것으로 본다. 예를 들면 눈화장 잔여물, 안구 내 먼지를 씻어내는 눈 세정제인 ‘아이봉’ 같은 현지 제품이 한국에서 매우 인기를 끌어 현지에서 곡 사야하는 품목으로 급부상하여 인기를 끄는 것처럼 의약품이 관광상품화 되어가는 이러한 문화 때문에 일본 의료품과 관련한 산업용 로봇의 수를 늘리고 있고 분석한다.2-3. 일본의 화장품 문화와 산업로봇일본은 이미 코스메틱 강국이다. 생얼이 아름다워야 미인이라고 생각하는 우리나라와 현제 일본과는 달리 과거 일본은 화장을 잘하면 잘 할수록 미인이라고 인식되어 인공적인 미가 강세였었다. 때문에 자연스러운 피부화장이 발달된 우리나라와는 달리 일본은 포인트 메이크업이 발달되어왔다. 특히 아이섀도우, 속눈썹같은 눈화장이 대표적이며 색조화장에 대한 일본 제품의 수요는 전세계적으로 크고 꾸준히 증가해 왔다. 또한 현제는 2013년 ‘백반증’ 화장품의 여파로 성분이 일본 화장품의 큰 영역을 차지하고 있어 유기농 화장품이 큰 인기를 끌고 있다. 성분의 대한 이슈는 일본뿐만아니라 전 세계적으로 한참 뜨겁다. 때문에 이러한 일본 유기농 화장 것도 이러한 이유이다. 그러나 일본의 연구기관 NEDO*가 발표한 '로봇의 장래시장 예측'에 따르면, 일본 서비스 로봇의 시장규모는 오는 2020년에 산업용 로봇의 시장규모와 비슷한 약 1조 엔까지 성장할 것으로 보고 있다. 또한 일본의 서비스 로봇 시장은 점점 더 성장하여 2035년에 산업용 로봇의 약 2배인 5조 엔까지 늘어날 것으로 예측했다. [2]일본은 의료, 경비, 간호, 복지, 고객대응 등 사람들의 생활 곳곳에서 서비스 로봇을 활용하고 있다. 이중에서도 일본은 특히 엔터테이먼트 , 커뮤니케이션 로봇에 집중하고 있다. Asratec에 따르면 2016년 개발된 서비스 로봇 중 엔터테인먼트 로봇(19개) 커뮤니케이션로봇(15개) 간호 복지 로봇 (13개), 청소 로봇 (13개), 취미 로봇(9개) 이 가장 많은 수를 차지하였다.엔터테이먼트 로봇이란 인간과의 상호작용을 통하여 인간에게 즐거움을 제공해 줄 수 있는 로봇을 말하고 커뮤니케이션 로봇이란 말 그대로 사람과의 대화를 목적으로 만들어진 로봇이다. 이를 복합적으로 소셜로봇이라고 일컫는데 소셜 로봇이란 인간과 대화하고 교감하는 감성중심의 로봇을 의미한다. 즉 인간과 대화할 수 있는 기능이 내장 되어있다는 것이다.예로 정서적 안정을 위해 촉각을 활용하는 애완로봇이 있다. 외로움을 느끼는 노인, 그리고 정서적 치료가 필요한 환자를 대상으로 촉각을 통해 정서적 안정을 주는 로봇인 것이다. 다른 로봇의 예를 들자면 다양한 형태의 커뮤니케이션 로봇을 들 수 있다. 이 로봇들의 형태는 동물, 사람 등 다양하다. 이런 커뮤니케이션 로봇들은 점차 정교하게 진화하여 더욱 풍부한 제스처를 통하여 감정을 전달하는 추세로 보인다. 또한 이러한 로봇들은 음성, 영상, 센서인식 등 다양한 방법으로 사람을 이해하려는 시도들을 엿볼 수 있으며, 대화형 상호작용에서 감정 및 감성소통기능이 눈에 띈다.[3]대표적인 사례는 소프트뱅크가 출시한 로봇 페퍼이다. 페퍼는 수줍어 하기도 하고 대화가 만족스럽게 진행되면 흐뭇해하기도 한다. 또한 로봇발명 수준이 정책만의 영향인지 의문이다. 일본은 왜 이 로봇에 대한 집착을 보일까? 이는 확실히 일본 고유의 문화의 영향이 있다.그림 9 애니메이션 주인공 ‘아톰’그림 10 애니메이션 주인공 ‘도라에몽’일본의 로봇문화는 그 어떤 나라와도 다른 독특한 차별성을 가지고 있다. 특히 일본은 안드로이드나 휴머노이드가 고도로 발달되어있다. 또한 산업용 로봇이 많이 발달된 타국과 달리 서비스 로봇이 고도로 발달하고 이는 이미 일본의 일상생활 안에 녹아 들어가 있다. 이것이 가능하게 된 이유는 일본만의 독특한 가치관에 영향을 받았다고 생각할 수 있다. ‘아톰’, ‘도라에몽’ 등 전부터 미디어 매체를 통하여 로봇에 대하여 인간과 친근한 존재임으로 인식하게 해왔고, 이와 같은 애니메이션의 세계관이 인간과 기계의 교감과 공존을 강조했다.또한 이러한 현상으로 로봇에 대한 공존의 이미지가 일본에 깊고 넓게 침투한 것이 ‘인간형 인공지능 로봇’에 대한 집착문화를 만들었다. 이 집착문화가 로봇과 인간이 소통하고 공존할 수 있다는 것에 초점을 두게 하였고, 이것이 서비스로봇 중에서도 커뮤니케이션과 엔터테이먼트 로봇 등 소셜 로봇이 발달한 원인이라고 할 수 있다. 이와 더불어 일본은 현실과 가상이 모호한 나라이다. 때문에 가상의 것을 현실로 끌어오는 것에 대하여 부담스러워하지 않는 문화적 특성을 가지고 있다. 이와 같은 일본만의 사회적 배경이 있기에 일본사람들은 로봇에 대하여 부담감을 느끼지 않고 로봇은 자연스럽게 일본의 사회에 녹아 들 수 있었던 것이다.Ⅲ. 결론1. 결론일본의 고도의 로봇기술과 산업은 일본 고유의 문화 가치관과 기술력이 결합하여 나온 새로운 문화이다. 일본이 가지고 있던 로봇과의 조화, 공존의 가치관이 기술력 발전으로 이어지고 이 기술력 발전은 세계에서 정상의 자리를 만들었다. 이를 통하여 문화와 기술은 따로 때 놓을 수 없는 영역의 것들이라는 것을 알 수 있다. 문화와 과학기술이 새로운 문화를 만들어 내듯 이 문화가 다른 문화의 밑거름이 될 것이라는 것에 확신할었다.

인문/어학| 2020.05.19| 10페이지| 1,000원| 조회(396)

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네안데르탈인과 호모사피엔스에 대한 새로운 인류학적 사실 레포트

네안데르탈인과 호모사피엔스의관계에 대한 새로운 인류학적 사실기계자동차항공공학부Ⅰ. 서론Ⅱ. 본론1. 네안데르탈인과 호모사피엔스1-1 네안데르탈인의 특징1-2 호모사피엔스의 특징1-3 네안데르탈인과 호모사피엔스의 차이점2. 네안데르탈인과 호모사피엔스와의 관계2-1 네안데르탈인의 멸종2-2 네안데르탈인과 호모사피엔스와의 관계 (과거)2-3 네안데르탈인과 호모사피엔스와의 관계 (현제)Ⅲ. 결론3. 견해4. 보고서 작성에 대한 소감Ⅰ. 서론과거는 발견으로 인하여 변화무쌍한 모습을 가진다. 우리는 우리스스로 호모사피엔스라고 생각하고 살았다. 여러 가지의 증거들로 만들어진 가설들로 하여금 우리가 호모사피엔스의 순혈이란 것이 정설이 되는 듯하였다. 그렇게 계보를 만들었으며, 네안데르탈인보다 호모사피엔스가 우월할 것이라는 추측에 근거하여 네안데르탈인의 열등한 피가 섞이지 않았다는 것에 대하여 우리의 자존감을 키워 왔는지도 모른다. 하지만 결정적인 증거들로 인하여 이러한 것들은 뒤엎어졌다. 그 이유를 설명하려한다.Ⅱ. 본론1. 네안데르탈인과 호모사피엔스1-1 네안데르탈인네안데르탈인은 초기인류의 한 종이다. 일반적으로 현생인류인 호모사피엔스의 아종으로 생각된다. 이는 유럽을 중심으로 서아시아에서 중앙아시아, 북부 아프리카까지 분포하였다.그림 1 네안데르탈인의 여성얼굴을 복원한 이미지그림 2 네안데르탈인 복원도그림 3 네안데르탈인 복원 스케치가. 생물학적 특징네안데르탈인의 뇌용량은 현대인보다 큰 것으로 추정되나 네안데르탈인이 어느 정도의 지능을 가지고 있었는지 확실하지는 않다. 언어를 현생인류만큼 자유롭게 구사할 수 없었다는 것이 정설이었으나 네안데르탈인의 설골(舌骨)이 발견되며 언어사용이 해부학적으로 가능했었음을 알 수 있다. (아, 에, 이, 오, 우처럼 대략 5개의 모음 발음가능) 키는 남성의 경우 대략 167cm, 여성의 경우 152~156cm 정도로 현생 인류보다 작다. 하지만 통뼈라 골격이 튼튼하고 골격근이 많아 체격이 다부졌다. 때문에 추정되는 일일 소모 열량은 40 생각함에 따라 동물뿐만 아니라 자신의 동료도 죽였을 것으로 보인다. 이는 오랫동안 그 진위여부가 불확실 하였으나 2016년 벨기에 과학자들이 네안데르탈인이 살던 동굴에 묻혀있던 뼈들을 조사한 결과 뼈에 가해진 인위적인 손상과 골수를 추출해낸 흔적이 밝혀짐으로서 그 증거가 확실해졌다. 이로 인해 네안데르탈인을 야만적이라고 생각 할 수 있으나 이들은 아프거나 상처를 입은 자들을 돌보아주고 연장자를 대우해준 최초의 인류이다.다. 종교행위죽은 자를 생전에 직접 사용했던 것을 함께 매장하고, 꽃으로 죽은 자의 시신을 덮어줌으로서 장례를 치렀다. 이는 삶과 죽음의 의미를 깨닫고 내세에 대해 관심을 가졌다는 것으로 원시형태의 종교라는 것과 순수한 추상적 생각이라는 것에 대하여 의미가 있다.1-2 호모사피엔스호모사피엔스는 생물학적으로 현생인류를 가리키는 말이다. 두 발로 서서 걸어 다니는 사람과의 영장류 동물이라 정의 되어있다. 이들은 고도의 지능을 가지고 있어 언어사용, 문제해결, 자기반성 등에 능하다.1-3 네안데르탈인과 호모사피엔스그림 4 네안데르탈인과 호모사피엔스의 골격차이그림 5 네안데르탈인이 사용했던 뗀석기 네안데르탈인과 호모사피엔스의 차이점은 생물학적으로 잘 나타난다. 앞에서 언급했듯이 네안데르탈인은 호모사피엔스보다 다부진 체격을 가지고 있다. 북위도로 올라갈수록 같은 종류의 동물이라도 열을 빼앗기지 않기 위해 지방을 쌓아 좀 더 통통해지는 경향이 있다. 네안데르탈인은 이러한 추위에 적응한 체형뿐만 아니라 추위에 적합한 특징까지 가지고 있다. 그러나 호모사피엔스는 더위에 적응하기 위하여 호리호리한 체격으로 변화하였다. 이로 인하여 네안데르탈인은 상시 살던 호모사피엔스보다 몸집이 크다는 것을 알 수 있다.네안데르탈인은 불과 도구를 사용하는 것은 기본, 사람이 죽으면 매장하는 풍습도 가지고 있었고, 언어 또한 있을 것으로 추정된다. 특히 네안데르탈인의 도구제작은 눈에 띈다. 그들은 돌과 뼈, 나무들을 이용해 여러 가지 종류의 도구를 만들었다. 특이한 점은 주먹도끼인류보다 더 정교한 도구를 만들어 쓰기도 하였다.2. 네안데르탈인과 호모사피엔스와의 관계2-1 네안데르탈인의 멸종네안데르탈인과 호모사피엔스는 동시대를 살아갔다. 하지만 그 기간은 결코 짧지 않았다. 호모사피엔스는 30만년 후에 등장하였기에 약 20만년이라는 시간동안 호모사피엔스와 네안데르탈인이 공존하였다는 것을 알 수 있다. 그러나 네안데르탈인은 약 2~4만년사이 돌연 멸종하였다. 이 원인에는 많은 가설이 있다.가. 현생인류와의 충돌, 그리고 도태설그림 6 네안데르탈인과 호모사피엔스가 접촉한 이후 인구수 변동이는 호모사피엔스의 등장의 연관을 둔 가설이다. 호모사피엔스의 등장이후 네안데르탈인은 멸종하였다는 것에 초점을 두었다. 두 가지의 가설이 있는데, 한가지의 가설은 호모사피엔스와의 무력충돌로 인한 멸종이다. ‘탠포드 대학교 생물학자 마커스 펠드맨 박사’는 물리적으로 전투를 벌였을 가능성이 크다고 말했다. 두 인류의 지적능력이 비슷했다는 다른 연구를 언급하며 건설적인 용도에만 도구를 사용하지 않았을 것이고, 이는 파괴목적으로도 사용될 수 있다고 말했다. 하지만 이러한 가설의 반론도 많다. 실제 무력충돌이 있었음을 시사하는 유물이나 유적이 발견되고 있지 않고 있다. 또한 유럽에서 수 천년동안을 공존했던 사실로 미루어볼 때 서로 문물을 주고받으며 평화적으로 공존했을 가능성이 많기 때문이다. 또 하나의 설은 도태설인데, 이는 네안데르탈인이 호모사피엔스보가 의사소통, 달리기 등에서 도태되었기에 경쟁에서 밀려 멸종했다는 가설이다. 두 종 모두 인구밀도가 매우 작았고 사냥능력이 높지 않아 식량이 충분하였으므로 굳이 위험한 전쟁, 경쟁을 할 필요 없었다는 사실에 의거하여 많은 사람들이 반론을 제시하고 있다.나. 연비 부적합 및 환경 부적응설앞에서 언급했듯이 네안데르탈인은 호모사피엔스보다 많은 열량을 소비한다. 약 60%나 더 많은 음식물을 섭취하여야 했다. 또한 네안데르탈인이 멸종한 것은 빙하기의 극심한 환경변화가 일어날 무렵이었다. 호모사피엔스는 ‘바늘’을 발견하여 사용 네안데르탈인의 멸종이유가 호모사피엔스와의 혼혈이 이루어지며 자연스럽게 흡수되어 사라졌다는 가설이다. 그러나 네안데르탈인의 빨간 머리를 초례하는 염색체가 빨간 머리를 가진 인류에게는 발견되지 않음을 들어 이 가설에 반론을 제기하였다.2-2 네안데르탈인과 호모사피엔스와의 관계 (과거)네안데르탈인은 인간과 매우 흡사하여 이들을 인간의 아종인가 별개의 종인가를 두고 논란이 되었다. 때문에 아종일 경우 학명은 호모 사피엔스 네안데르타렌시스(Homo sapiens neanderthalensis), 아예 다른 종일 경우 호모 네안데르타렌시스(Homo neanderthalensis)로, 보편적인 학술이 바뀜에 따라 명칭도 여러 번 바뀌어 불렸다. 이 논쟁은 외형상의 특징이 아닌 DNA 분석의 결과로 결론지어졌다.네안데르탈인의 뼈에서 모계로만 유전되는 미토콘드리아의 DNA의 염기서열 400개를 추출, 분석하였다. 따라서 호모 사피엔스와 호모 네안데르탈인이라는 별개의 종으로 분리되었고, 진화론적으로도 해부학적으로도 네안데르탈인과 호모사피엔스가 완전한 이종이라는 것에 의견이 모아졌다.2-3 네안데르탈인과 호모사피엔스와의 관계 (현제)프랑스국립과학연구센터(CNRS) 과학자들은 이탈리아 북부 몬티 레시니 지역의 네안데르탈인 유적인 `리파로 디 메체나' 암석 주거지에서 발견된 사람의 턱뼈 등 유골이 형태 및 DNA 분석 결과 현생인류와 네안데르탈인의 혼혈로 나타났다고 미국 공공과학 도서관 학술지 플러스원(PLoS ONE)에 발표했다 [1]. 이후 ‘벤저민 베르놋 박사’와 ‘조슈아 아케이 박사’는 유럽인과 동아시아인 600명의 DNA를 분석한 결과, 이들의 몸에 1~3%의 네안데르탈인유전자가 있다는 것을 밝혀내었다.이 연구를 바탕으로 하버드 의대의 연구자인 ‘스리람 산카라라만 박사’ 또한 DNA 분석 결과를 토대로, 현생인류와 네안데르탈인에게서 머리카락과 피부를 생성하는 유전자와 결핵성 피부염을 일으키는 유전자가 똑같이 발견됐다고 알렸다.그러나 이 연구진들이 추진한 연구에서는 네안데르 교배하여 혼혈이 일어났다고 보고 있다. 이 발견은 네안데르탈인은 멸종한 것이 아니라 상당기간 공존하였으며, 짝짓기를 통하여 호모사피엔스의 몸에 유전자를 남기었던 것을 확인 할 수 있다.또 최근 미국 스탠퍼드대학 인류과학대학원 진화생물학자 ‘드미트리 페트로프 박사’가 이끄는 연구팀은 네안데르탈인이 약 7만년 전 아프리카에서 나온 현대 인류와 뒤섞이면서 인플루엔자를 비롯한 감염성 바이러스를 옮겼을 뿐만 아니라 이와 싸울 수 있는 유전자도 줬다는 연구결과를 과학저널 '셀(Cell)' 최신호에 실었다.[2] 아프리카 밖을 나온 현대인류는 처음 접한 바이러스에 취약 할 수 있는데 자연적으로 유전적 변이가 일어날 때 까지 많은 희생을 낼 필요가 없다는 것이다. 페트로프 박사 연구팀은 이를 통해 아프리카에서 벗어난 현대인류가 RNA 바이러스에 맞서 싸울 때 이들 유전자의 도움을 받았다는 결론을 내렸다. 이를 통하여 우리의 몸에도 네안데르탈인의 피가 흐르고 있으며, 네안데르탈인도 우리의 선조라는 것을 명확하게 하였다.Ⅲ. 결론3. 결론호모사피엔스와 네안데르탈인은 독립적인 종으로 교접이 되지 않는 다는 것이 정설이었으나 발견된 이 두 종의 혼혈유골을 통하여 교접하였다는 것이 밝혀졌다. 이는 호모사피엔스와 네안데르탈인이 독립적인 종이라는 것을 뒤엎는 증거가 되었다. 또한 인류의 기원과 계보를 다시 쓰는 계기가 되었다.4. 보고서 작성에 대한 소감우리가 당연하게 생각했다는 것이 아닐 수 도 있다는 것에 의미 있었던 활동이었다. 이과를 나오고 공과에 진학중인 학생으로서 과학을 배울 때 항상 과학은 바뀌어 왔다고 들었다. 한 과학지가 1을 생각하면 그 다음시대에 과학자는 1은 아니다. 그것은 2다. 라고 하면서 대가 거듭되고 발견을 해 나가며 지식을 정립해 왔고, 그것이 지금 우리가 사용하고 있는 방대한 과학지식들이다. 그러나 과학책에서는 이러한 가설이 변화는 과정을 볼 수 있지만 이는 너무 오래전에 이야기이다. 또한 ‘정의’ 혹은 ‘법칙’이 되었다. 이 레포트를 쓰면서 방대한 자다.

사회과학| 2019.05.11| 9페이지| 1,000원| 조회(192)

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[일반물리학실험] 영의 실험 결과레포트

일반물리실험Ⅱ영의 실험(빛의 간섭과 회절)기계자동차항공공학부1. 실험 목적단일 및 이중슬릿을 통과한 레이저 광에 의한 프라운호우퍼 회절무늬로부터 빛의 성질인 간섭과 회절을 이해하고 슬릿의 간격을 측정해 본다.2. 기본 이론파동이 그 파동의 파장과 비슷한 크기의 장애물이나 구멍을 만날 때 회절현상(Diffraction)이 생긴다. 이 회절현상은 파동의 각 점이 각각 새로운 파원으로 작용하는 성질로 해석할 수 있으며 이러한 새로운 파원에서부터 나오는 파동이 서로 간섭하면서 발생한다. 프레넬(Fresnal)회절은 장애물 근처에서의 효과이며, 프라운호퍼(Fraunhofer)회절은 장애물로부터 먼 거리에서 일어나는 효과이다.그림 1에서는 평면파인 레이저광이 단일 슬릿에 수직 입사한다. 슬릿의 구멍이 새로운 파원으로 작용하여 각 점이 새 구면파를 만들어 내어 슬릿의 뒷부분으로 빛이 전파된다. 그림 1의 단일 슬릿에 의한 프라운호퍼 회절에서 파의 간섭에 의한 빛의 강도 변화를 살펴보자. 슬릿 중앙의 작은 영역과 슬릿 상단부의 영역을 통과한 파를 고려하면 스크린상의 한 점 P까지의 경로차는a/2 TIMESsin theta (a=슬릿의 폭)이다. 만일 이 경로 차가 반파장 (lambda/2)과 같으면 소멸간섭이 일어나서 어두운 무늬를 형성하게 된다. 즉sin theta = {lambda} over {a} 일 때 소멸간섭이 일어나게 된다. 일반적으로 슬릿의 구멍을 4등분, 6등분하여 같은 방법으로 생각해보면sin theta = {m lambda } over {a}m=1,2,3,4, CDOTS 인 곳에서 소멸간섭이 일어남을 알 수 있다. 슬릿과 스크린 사이의 간격을D라고 하고sin theta APPROX {y} over {D} 로 근사하면,y= {m lambda D} over {a} 인 곳에서 소멸간섭이 일어남을 알 수 있다.(+D가 충분히 크다면theta ,` theta prime 는 비슷해 진다. 따라서D>>,theta APPROX theta '으로D`가 충분히 클 때만 이등변 삼각형으로 볼 수 있고asin theta 이다. )그림 2와 같은 이중 슬릿에 의한 간섭 효과를 생각해보자. 이중 슬릿은 슬릿의 각 구멍을 각각의 새로운 파원으로 생각하면, 두 빛의 경로 차에 해당하는 값dsin theta가 파장의 정수배가 되면 보강간섭, 파장의 반정수배가 되면 상쇄간섭이 일어남을 알 수 있다. 따라서 보강간섭과 상쇄간섭이 일어날 조건은dsin theta =m lambda ``와`dsin theta =(m+ {1} over {2} ) lambdam=0,`1,`2,` CDOTS 로 표시된다.sin theta APPROX {y} over {D} 로 근사하면 보강간섭이 일어나는 곳은y= {mD lambda } over {d} 로 표시된다. 우리가 실험에서 사용하는 레이저는 헬륨네온 레이저로 파장은 6328 Angstrom으로 MKS 단위계로 표시하면6.328 TIMES 10 ^{-7} m 이다.3. 기구 및 장치① 헬륨-네온 레이저② 슬릿 셋트 (단일슬릿 (A, B, C), 이중슬릿(D, E, F))그림 3 슬릿세트③ 광학실험 대그림 4 광학실험대 + 헬륨-네온레이저그림 5 거리측정 자4. 실험 방법그림 4와 같이 광학대 위에 레이저, 슬릿, 스크린을 장치한다.슬릿과 스크린의 간격을 적당히 (가능한 멀리)정하고 그 값을 측정한다.레이저를 켜고 스크린의 영점조절을 한다.단일슬릿을 위치시키고 슬릿을 넣었을 경우 영점이 이동하지 않는지 확인 한다.스크린의 영점으로부터 단일 슬릿의 상쇄간섭이 일어나는 거리를 구한다.이중슬릿을 위치시키고 스크린의 영점으로부터 이중슬릿의 보강간섭이 일어나는 거리를 구한다.5. 실험값 및 계산--------------------------------------------------------------레이저의 파장: 6.328TIMES 10 ^{-7} mm 슬릿과 스크린 사이의 거리: 40.5 cm슬릿 A거리: y(mm)측정된 슬릿의 간격: a(mm)첫 번째 어두운 무늬70.0366두 번째 어두운 무늬150.0342세 번째 어두운 무늬230.0334평균: 0.0347슬릿 B거리: y(mm)측정된 슬릿의 간격: a(mm)첫 번째 어두운 무늬80.0320두 번째 어두운 무늬160.0320세 번째 어두운 무늬220.0349평균: 0.0330슬릿 C거리: y(mm)측정된 슬릿의 간격: a(mm)첫 번째 어두운 무늬2.20.173두 번째 어두운 무늬4.50.169세 번째 어두운 무늬70.163평균: 0.0168< 슬릿과 스크린 사이의 거리: 70 cm >--------------------------------------------------------------레이저의 파장: 6.328TIMES 10 ^{-7} mm 슬릿과 스크린 사이의 거리: 40.5 cm슬릿 D거리: y(mm)측정된 슬릿의 간격: d(mm)첫 번째 밝은 무늬10.256두 번째 밝은 무늬30.171세 번째 밝은 무늬50.153네 번째 밝은 무늬70.146다섯 번째 밝은 무늬90.142여벗 번째 밝은 무늬11.50.134평균: 0.167슬릿 E거리: y(mm)측정된 슬릿의 간격: d(mm)첫 번째 밝은 무늬0.50.513두 번째 밝은 무늬1.50.342세 번째 밝은 무늬2.50.308네 번째 밝은 무늬3.50.292다섯 번째 밝은 무늬4.50.285여벗 번째 밝은 무늬5.50.280평균: 0.337< 슬릿과 스크린 사이의 거리: 59.3 cm >슬릿 F거리: y(mm)측정된 슬릿의 간격: d(mm)첫 번째 밝은 무늬0.80.469두 번째 밝은 무늬2.10.357세 번째 밝은 무늬3.20.351네 번째 밝은 무늬50.300다섯 번째 밝은 무늬60.312여벗 번째 밝은 무늬--평균: 0.3586. 실험분석1. 실험 결과 및 분석단일 슬릿 실험에서는 소멸간섭에 의하여 어두운 부분을 측정하고 이중슬릿 실험에서는 보강간섭에 의하여 밝은 부분을 측정하였다. 그 결과 폭이 각 폭이 (AB) 순서로 폭이 크게 측정 되었다. 또한 이중슬릿 실험에서 실제간격이 (E=F>D)인 실험에서 (E>F>D)순서로 간격이 크게 측정되었다. 이렇게 실제와 다르게 측정된 이유는 실험 중에 발생한 오차에 의해 기인한다.2. 오차 발생 원인슬릿 실제 폭(mm)측정값(mm)상대오차A0.040.034713.25 %B0.080.03358.75 %C0.160.1685 %실제 간격(mm)측정값(mm)상대오차D0.1250.16733.6 %E0.250.33734.8 %F0.250.35843.2 %몇몇 측정값은 실제 사이에 상대오차가 매우 크게 났고, 그로인하여 측정값이 심하게 달라졌다. 이번 실험은 다른 때와 다르게 오차가 심하게 나타났다. 그 원인은 사람의 눈으로 직접 측정함에 있어서 발생한다. 이때 발생한 빛의 두께는 매우 얇고, 빛도 퍼짐이 있어서 정확하게 측정하여 기입하는 것이 힘들다. 또한 밝으면 측정에 힘이 들어 불을 끄고 실험에 임하였는데, 이 과정에서의 문제점은 불을 끔으로서 자의 눈금을 읽기 힘들어 대강 추측하여 적는 경우도 발생하였다. 때문에 정확도가 떨어질 수 있는 요소가 큰 실험이었다. 이를 해결하기 위해서는 좀 더 선명하고 정확하게 빛을 보고 실험값을 측정할 수 있는 방법이 고안 되어야 할 것 같다.

자연과학| 2019.05.09| 7페이지| 1,000원| 조회(339)

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[일반물리학실험] 패러데이 법칙 결과레포트 평가A+최고예요

일반물리실험Ⅱ패러데이 법칙기계자동차항공공학부1. 실험 목적영구자석 사이에서 코일을 회전시켜 그 코일에 유도되는 기전력을 측정함으로써 전자기유도 현상을 확인하고, 패러데이의 법칙을 정량적으로 이해한다.2. 기본 이론패러데이(Faraday)의 유도 법칙은 회로내의 유도 기전력varepsilon은 그 회로를 통과하는 자기 플럭스(PHI _{B})의 변화하는 율과 같다는 것이다. 방정식의 형태로는varepsilon =- {d PHI _{B}} over {dt} (1)가 되고, 여기서 부의 부호는 유도 기전력의 방향이 플럭스의 변화를 방해하는 방향임을 나타낸다. 이것이 패러데이의 유도법칙 (Faraday’s Law of induction)이다.그림 5.1의 (c)에서와 같이 고리의 단면에 수직한 선이 자기장B와 각도theta 를 이룰 때 고리 면을 지나는 자기 플럭스는PHI _{B} =ABcos theta (2)이다. 여기서A=hl는 고리의 면적이다. 고리가 일정한 각속도omega 로 돌고 있을 때 시간t에서의 고리의 방향각theta 는theta `=` omega t (3)라고 할 수 있으므로, 이 고리에 이끌린 기전력은 패러데이의 우조 법칙에 의해varepsilon `=`- {d PHI _{B}} over {dt} =`AB` omega `sin omega t (4)가 된다. 즉, 같은 각 진동수omega 로 변하는 교류 기전력이 된다. 일반적으로 고리의 면적이A이고 감긴 수가N인 줄 토리의 경우 유도 기전력은 다음과 같다.varepsilon `=`NAB` omega `sin omega t (5)시간에 따라 사인 함수로 주기적으로 변하는 유도기전력의 진폭은NAB omega이고 이 진폭의 제곱평균제곱근(root mean square, rms)은varepsilon _{rms} =` {1} over {sqrt {2}} NAB` omega (6)이다.이번에는 그림 5.2와 같이 벨트에 의해 따라 도는 전동기를 생각해 보자. 전동기는 두 개의 고리가 서로 직각을 이루고 있으며, 따라서 접촉 단자(brush)에 의해 유도 기전력이 큰 동안만 서로 교대하면서 기전력을 제공하게 되어 있다.이 전동기를 돌렸을 때 발생하는 출력 전압은V _{out} =`V _{0} cos omega t`````````````````````(````````0````` LEQ ``t`

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[일반물리학실험] 반사각과 임계각 실험 결과레포트

일반물리실험Ⅱ빛의 반사와 굴절기계자동차항공공학부1. 실험 목적백색광을 이용하여 빛의 반사 및 굴절 법칙을 이해하고, 임계각을 측정하여 물질의 굴절률을 구한다.2. 기본 이론그림 1과 같이 빛이 굴절률n _{1}인 매질에서 굴절률이n _{2}인 매질로 들어갈 때, 그 경계면에서 반사와 굴절이 일어난다. 경계면의 법선과 입사 광선이 이루는 각을 입사각theta 라 하고,theta '와theta ''은 각각 반사각과 굴절각이라 한다. 빛의 반사 및 굴절의 법칙은 입사광선, 반사광선, 굴절광선이 모두 경계면의 법선을 포함하는 동일 평면상에 존재하며theta ',theta '',theta '' '사이의 관계는theta = theta ' (반사의 법칙) (1)이고{sin theta } over {sin theta ''} = {n _{2}} over {n _{1}} (굴절의 법칙; 스넬의 법칙) (2)이다.+ (n _{1}의 굴절률을 가진 물질) > (n _{2}의 굴절률을 가진 물질) 일 때 (입사각) > (굴절각)한편 굴절률이 큰 물질(n _{1})에서 굴절률이 작은 물질(n _{2})로 빛이 진행할 때에 어떤 입사각theta _{c} 이상에서는 굴절광은 없고 모든 빛이 반사되는 전반사가 나타난다. 이 전반사를 시작하는 입사각theta _{c}을 임계각(critical angle)이라 하며, 이 때 굴절각이 90이므로sin theta _{c} = {n _{2}} over {n _{1}} (3)의 관계가 성립한다. 만일, 즉 진공(혹은 공기)으로 빛이 굴절하여 들어간다면, 전반사가 일어나는 임계각 와 입사매질 과의 관계식은 식 (3)으로부터sin theta _{c} = {1} over {n _{1}} (4)이 된다.따라서n _{1} = {1} over {sin theta _{C}} (5)이라는 식을 얻을 수 있다.그림 1 반원형 프리즘그림 2 극좌표판그림 3 평면거울3. 기구 및 장치① 반원형 프리즘② 극좌표판③ 평면거을④ 지지대⑤ 백색광그림 4 백색광그림 5 셋팅된 상태4. 실험 방법1) 반사① 백색광, 극좌표판, 평면거울 및 지지대 등을 그림 2(a)와 같이 배치한다.② 평면 거울이 각도기판 중심을 지나고 각도기판에 수직이 되도록 세우고 입사광이 각도기 중심을 향하도록 한다.③ 입사광과 반사광이 모두 판에 대하여 수평하게 맞춘 후에 극좌표판을 돌리면서 반사되어 나오는 광선을 스크린에서 찾는다.④ 입사각과 반사각을 측정한다.2) 굴절① 그림 2(b)와 같이 반원형 프리즘의 직경인 면이 각도판 중심을 지나도록 놓고 입사광과 굴절광에 대하여 반사 실험 때와 같은 조정을 한다.② 작은 입사각으로부터 각도기를 돌리면서 스크린에서 광선을 찾으며 입사각과 굴절각을 측정한다.3) 임계각① 굴절 실험 때와 반대로 그림 2(c)와 같이 반원형 프리즘의 둥근 면으로 광선이 입사하도록 하여 입사각을 증가시키며, 굴절광이 사라지기 시작하는 입사각까지 입사각을 조절하여 임계각theta _{ c}를 측정한다.② 굴절 실험에서 측정한 굴절률을 사용하여 식 (4)로부터 임계각을 계산하여 측정값과 비교하여 본다.5. 실험결과횟수입사각 (theta )반사각 (theta ')110DEG 10DEG220DEG 21DEG330DEG 31DEG440DEG 41.5DEG550DEG 51.5DEG680DEG 81.5DEG1. 반사2. 굴절횟수입사각 (theta )굴절각 (theta prime ')n= {sin theta } over {sin theta ''}110DEG 7DEG 1.425220DEG 14DEG 4.414330DEG 20DEG 1.462440DEG 26DEG 1.466550DEG 32DEG 1.446660DEG 36.5DEG 1.456평균1.4453. 임계각횟수임계각theta _{c} (측정값)145DEG244DEG342.5DEG444.5DEG542.5DEG평균43.7DEG계산에 의한 임계각theta _{c} =sin ^{-1} LEFT ( {1} over {n} RIGHT )평균임계각에 의하여{1} over {n} = 0.69088따라서n = 1.447 이다.6. 실험분석1. 실험 결과 및 분석1) 반사 실험횟수오차율102533.3333343.755361.875이 실험 결과 입사각과 반사각에서 작은(0~5%) 오차를 보인다. 이를 볼 때 입사각과 반사각은 같다는 것을 증명할 수 있다. 이 실험에서 오차가 발생한 가장 큰 이유는 정확하게 수평으로 배치해야할 거울을 완전히 수평으로 맞추기 못하였기 때문이다. 또한 눈금을 읽는 과정에서 오차가 발생했다고 할 수 있다.2) 굴절CIRC임계각 실험굴절실험에서 입사각과 굴절각의 비를 구하여 굴절률을 구하여 이의 평균을 구하였다. 임계각 실험에서는 임계각을 측정하여 이를 평균내고 식을 통하여 굴절률을 구하였다. 굴절, 임계각 실험을 수행할 때 매질의 종류 (공기, 같은 렌즈) 는 같다. 때문에n의 값도 두 실험에 있어서 같은 값이 나와야 한다. 이때 굴절 실험에서의n값은 1.445가 나오고 임계각 실험에서의n(굴절률)의 값은 1.447이 나온다. 이때 발생하는 오차는 0.02로 0.138% 의 오차가 발생하는데 이는 매우 작다고 볼 수 있다. 이로 보아 위 실험이 매우 성공적으로 이루어 졌다는 것을 알 수 있다.2. 오차 발생 원인이 실험에서 오차는 여러 가지 이유로 인해 발생된다. 첫째는 백색광을 일자로 얇게 만드는 과정에서 이를 완전히 일자로 만들지 못함에 따라 빛이 휘거나 잘 모이지 못해 빛이 퍼져 정확하게 빛이 가르키는 각도를 읽는 것에 어려움이 따를 수 있다. 둘째는 사람이 빛을 읽는 과정에서 실제 값과 필연적으로 오차가 발생한다. 세 번째로 거울과 렌즈를 수직으로 배치하지 못한 것에서 발생한 오차가 발생한다.7. 질문1) 파장이 다른 레이저를 사용할 경우 반사각과 굴절각 중 달라지는 것은 어느 것인가? 그 이유를 설명하라.위 실험에서 매질과 빛의 파장과 상관없이 반사각은 입사각과 같다. 때문에 파장이 다른 레이저를 사용한다고 해서 입사각이 같을 경우 반사각은 변하지 않는다.반면 굴절각은 달라진다. 빛이 통과하는 매질의 종류에 따라 굴절의 정도가 달라 이를 객관적으로 나타낸 수치를 굴절률(

자연과학| 2019.05.09| 8페이지| 1,000원| 조회(330)

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