구조 진동 실험 보고서 (4조)1. 개 요실험 명외팔보 modal testing실험 번호1실험 목적modal testing을 통해 시편의 탄성계수를 추정한다.사용기기 및 재료b&k3560b 진동분석기, 진동 분석 프로그램(PULSE v8.0), 임팩트 햄머, 가속도 센서, 철제시편, 바이스실험 방법실험1.1. 그림과 같이 실험 장치를 구성한다.2. 시편의 고정부위를 임팩트 햄머로 1번 가진한다.3. 데이터는 3차 모드까지 구한다.4. 측정된 데이터를 사용하여 시편의 탄성계수를 구한다.5. 오일러공식을 이용하여 시편의 이론적인 고유주파수를 구한 후 측정값과 비교한다.이론적 배경1. 교재 9.5장 보의 오일러 방정식2. ASTM E756-04 규정2. 실습보고서실험 명구조진동 실험실험번호1실험일시2009실험 조조실험보고서분담 역할? 자료 및 그래프해석 :? 이론적 계산 :? 데이터 정리 및 보고서 작성:참여자관 측1차 모드2차 모드3차 모드4차 모드5차 모드고유주파수()20126.5354694.51147.5모드 계수0.559593.56099.819419.24231.809탄성계수()시편질량밀도7850시편 형상길이 : 350mm두께 : 3mm, 폭 : 30mm강철이론적탄성계수이론적고유주파수()19.968127.06350.40686.631135.1결 론(1) 실험결과데이터 MATLAB을 이용한 그래프 도출※ 실험기기는 최소 20Hz 이상만 측정 가능하므로 그래프에서 20Hz 이하의 생각하지 않는다.결 론결 론결 론결 론동그라미로 체크한 부분에서 진폭이 급격히 증가하는 것을 볼 수 있다.그 부분에서의 진동수가 고유진동수이다.(교재 p.51의 그림 3.1.3 참조)타원으로 체크한 부분은 그래프가 매끈하지 않은데 이는 여러 실험 오차로인한 것으로 판단된다.실제 진동실험에서는 이와 같은 반복 실험으로 얻은 데이터에 대한 그래프이용 하여 실험오차를 줄여나간다.(2) 각 모드에서의 측정된 고유진동수를 이용한 탄성계수 계산E : 탄성계수: 시편질량밀도: 시편길이H : 시편두께: 각 모드의 고유진동수: 각 모드계수위 식을 이용하여 각 모드의 탄성계수를 구할 수 있다.(3) 강철의 이론적 탄성계수를 이용한 각 모드의 이론적 고유주파수 계산재료역학 (문운당, 임상전 저) p.13의 강철의 이론적 탄성계수를 참고하면우선이 식을, 즉 고유주파수로 정리하면위 식을 이용하여 각 모드의 이론적 고유주파수를 구할 수 있다.고 찰이번 실험은 시편에 가해진 진동을 가속도 센서를 이용해 측정하여 탄성계수를 구하고 오일러 공식을 이용한 이론적인 고유주파수와 비교해 보는 시험이었습니다.진동은 총 5회에 걸쳐 주었으며 각각의 고유주파수는 20~1148 Hz의 범위를 갖는 것을 확인 할 수 있었습니다.오일러 공식을 변환하여 얻은 식으로 각각의 탄성계수를 구했으며 그 평균은 203.59으로 나왔습니다.우선 실험으로 얻은 고유주파수는 그래프해석을 통해 산출한 뒤 주어진 식을 통해 각 모드별 탄성계수를 계산해보니 기존에 알고 있던 탄성계수와 근소하지만 오차가 있었습니다. 또한 알고 있던 탄성계수를 이용해 모드별 고유주파수를 구하는 것과 실험을 통해 얻은 고유주파수를 비교해보면 역시 약간의 차이를 보였습니다.그래프에서 1차,3차,5차 모드 후에 일그러짐을 발견할 수 있는데,만약 실험이 완벽하게 진행이 되어 데이터 값이 올바르게 나왔다면 그래프에서 튀는 부분이 곡선에 가깝게 나오거나 피크주파수만 표시되게 나왔을 것입니다.이론상 주파수와 실재실험 주파수의 차이는 이론주파수는 탄성계수를 고정된 일정 값으로 주고 계산해서 나온 값이고, 실험주파수는 나온 탄성계수의 수치가 정확하게 일치하지 않아 평균을 낸 값이기 때문에 두 값에는 차이가 생기게 됩니다.또한, 센서의 무게는 보통 시편의 무게의 1/10 이하여야 합니다. 따라서 센서의 무게에 의해 시편이 초기 질량보다 1/10 만큼 질량이 늘어나게 되고 이로 인해 값에 영향을 주었을 것입니다.그 외에 외팔보의 상태가 불량 했다던지, 외팔보의 치수를 정확하지 않았다던지, 테이블 이 같이 진동을 하기 때문에 진동수에 변화되었을 가능성 등이 있습니다.이러한 오차를 줄이기 위해서는 진동이 그 시편의 질량과 탄성만 관여하게 하기 위해 실험을 진공상태에서 하고 시편이 힘을 받아 진동할 때 그 속도가 빠르므로 햄머를 아주 빠르고 정확하게 한번 쳐야 한다는 생각을 하게 되었습니다. 또한 철저하게 실험준비를 하고 여러번의 반복실험으로 해결해야 된다고 생각됩니다.
아기 성장보고서 4. 언어습득의 비밀- 이번에 본 아기 성장 보고서는 제 4편 언어습득의 비밀 이였다. 동영상에서는 언어습득도 결정적 시기가 있다고 연구결과를 통해 제시해 주고 있는데 , 그 시기는 6-7세 이전 이다. 즉, 6-7세 이전에 언어적 능력이 가장 잘 형성되어 진다는 것 이다. 정상적인 가정에서 태어나지 못한 ‘지니’는 이미 그 시기에 제대로 된 외부자극과 부모의 보살핌과 교육을 받지 못해서 언어를 구사 할 수 없었다. (불행히도 그 아이는 의자에 묶인 체 자랐고 부모에게 한마디의 말도 배우지 못 했다) 4년 동안 학자들의 노력에도 불구하고 ‘지니’는 고작 몇 개의 단어만을 말 할 수 있었다고 한다. 동영상을 보면서 생각난 헬렌 켈러의 실화는 이시기의 중요성을 더욱 나에게 부각 시켜 주었다. (헬렌 켈러는 6세 때부터 설리반의 교육을 받았다) 부모의 영향이 지대적 인 것 이다. 상류층 하류층 빈곤층부모 밑에서 자란 아이들의 언어능력정도의 차이는 나에게 더욱 많은 것을 느끼게 해주었다. 내 자신이 스스로 많은 것을 알고 아기에서 많은 것을 말해주고 들어주고 상상의 나래를 펴게 해줘야 아기의 언어능력도 비례해서 향상되는 것 이였다. 청각 장애인 부부가 아기를 위해 tv자극을 시도했지만 부모역할에 1/3정도 밖에 되지 않았다. tv는 언어를 여과나 수준의 파악과 상호자극 없이 그냥 전달하기만 하는 매체이므로 아기와 교감하며 반응해 주는 부모의 역할에는 모자라는 것 이다.그렇다면 아기는 어떤 과정과 단계를 통해서 언어를 습득하고 구사하게 되는 것 일까? 이에 대한 해답은 동영상에서는 수년간의 연구와 분석, 전문가의 조언 등을 통해 체계적으로 정리해서 보여 주었다.태어나서 처음 세상과 만나는 아기는 자신의 의사소통 도구가 우는 것 밖에 없다 이울음은 -정상 고통-불만 3가지의 단순하지만 그시기에 딱 알맞은 언어가 된다. 아기의 언어는 2개월이 지나면 분화가 되어서 울음에 표정과 몸짓을 추가된 베이비사인을 구사하게 된다. 이로써 아기가 구사하고자 하는 의사의 종류가 더욱 다양해 구체화 된다. 이 베이비사인은 10개월 정도에 어른의 발음을 조금씩 따라하면서 음성의 언어를 배우기 시작하면 사라지게 된다.옹알이에 가까웠던 아기의 발음은 1년이 되면 제대로 된 발음으로 변하게 되고 18개월 때부터 어휘흡수 속도 급격하게 증가하여 36개월이 되면 거의 완성된다. 처음에는 부모의 발음을 따라하는 것에 그치는 아기의 언어능력은 점차 발달하여 단어에 의미를 부여하고 분류하여 체계를 구성한다. 여기서 놀라운 점은 아기들이 구사하는 언어 문법은 세계 보편적 이라는 것 이다. 이 사실은 어떤 특정시기에 아기에게는 걸음마를 배우는 것 과 같은 생득적 언어능력이 있어서 언어습득과 구사를 할 수 있게 된다는 것을 의미한다. 주어, 목적어, 서술어 란 개념자체가 없는 상태에서도 자신의 의사를 생득적 문법능력에 의해서 구사하게 된다는 것 이다. 처음에 모르는 단어는 이미 알고 있는 단어로 일반화 하여 단순화 시켜 쉽게 파악하고, 하나의 사물에 하나의 의미만 있다고 단정하지만(상호베타성제약) 점점 성장하면서 수많은 어휘와 문장들을 접하게 되면서 이는 점점 복잡하고 추상화된 개념까지 확장되게 된다. 한국어를 또랑또랑 말하면서도 영어를 원어민 못지않은 발음으로 말하는 꼬마들이 비단 천재가 아니라 그만한 시기에 갖춰진 아기의 놀라운 능력 덕분이라는 것을 증명해 주는 자료가 아닌가 한다. 그래서 조기교육 붐과 부모의 의욕도 더 늘어가는 것 같다 (상대적으로 교육을 더 받은 부모가) ABCD를 중학교 때 처음 배운 나는 다시 한 번 많은 것을 느낄 수 있었던 자료였다. 교육의 중요성과 시기의 중요성, 이 두 가지에 대한 부모의 역할을 말이다.아기 성장보고서 5. 육아의 키워드 아기 성장의 마지막 편 육아의 키워드 “기질”이다. 이 마지막 편은 비교적은 다른 보고서에 비해서 내용이 짧고 연구의 무게나 자료의 수도 많진 안았지만 역시나 내가 모르던 내용들은 많았다.우리가 서로 다른 성격과 행동유형 사상들이 다르듯이 아기들도 서로 다르다는 사실에 의해서 이동영상은 시작되었다. 어떻게 보면 당연한 사실처럼 들리지만 아기의 기질이 태어나면서부터 이미 정해져 있다는 사실을 아는 사람은 많지 않을 것 이다. 연구에 의하면 기질을 형성하는 유전자가 따로 있고 아기가 형성되고 태어나면서 이미 그 유전적인 형질을 지니고 태어난다는 것이었다. 따라서 아이의 기질을 먼저 파악하고 그 기질에 따른 맞춤 육아법을 가지고 키워야 올바로 자랄 수 있다는 것 이다. 알렉산더 토마스 & 스텔라 체스 가 이 부분을 연구하고 9가지로 분류를 했다. 그 분류 항목은 규칙성, 활동성, 접근-회피. 적응성, 기분, 반응역치, 반응의 강도, 주위산만, 지속성 이다.이를 간추려서 다시 3가지 유형의 아이들로 나눌 수 있는데 이는 까다로운 아이-순한 아이-반응이 느린 아이 이다.먼저 까다로운 아이는 좋은 것과 싫은 것에 대한 구분이 명확하고 비교적 활동적이다. 가장 두드러지는 특징은 집착성이 강해서 고집과 투정을 잘 부리고 타협하기가 어렵다는 것 이다. 새로운 것에 대한 반응과 적응성은 빠르지만 지속되는 시간이 짧아서 산만해 보이는 유형이다. 개구리 올챙잇적 생각 못 한다고 지금이야 그렇지 않지만 어렸을 때 나는 딱 이 유형 이였던 것 같다. (다시 한 번 부모님께 감사를 드린다) 이 유형의 아이는 다루기가 참 어렵고 달래는 것 또한 쉽지가 않다.그러나 부모가 먼저 지처서 일관된 반응을 보이지 않거나 요구 때마다 들어주기만 한다면 이런 유형의 아이는 올바로 자랄 수 없다 . 이 유형의 아이에 대한 육아법을 두단계로 나누어서 제시해 주고 있다. 먼저 아이에 요구와 바람을 인정을 해 준다. 아이에게는 인정받은 것 자체만으로도 효과가 크다고 한다. 말로써 인정을 해주고 해결책을 제시할 때는 현재의 상황을 충분히 인식시켜 주면서 교육을 해야 한다고 강조 하고 있다.
아기 성장보고서 3 애착은 엄마와 형성되는 친밀한 유대감이다. 3편은 애착에 관한 아기의 행동 형태와 자라면서 아기에게 미치는 영향을 좀 더 과학적인 분석과 연구로 조사한 내용 이였다.놀라운 사실은 생후 1년 전후로 형성된 애착이 성격에 영향을 미치고 나아가서는 대인관계와 성적, 리더쉽 또한 간접적으로 관련이 된다는 것 이다. 세상에 나온 아기가 믿고 의지할 대상을 찾지 못 했을 때 성격은 어둡게 변하고 언어발달도 늦어지며 대인과의 관계도 원만하지 못 하게 된다.평소에 그냥 아기가 울 때는 기저귀 갈아주고 우유 먹여 주고 그러면 되는 것 인줄 알았 던 나는 반성을 하게 되었다. 고아원 육아실에 길러진 아이들은 발육도 늦고 거의 우울증 증세를 보였던 것 이다. 물론 동영상의 내용에서 아빠의 역할은 하나도 나오지 않았지만 , 전적으로 엄마가 아기를 혼자 다 키우는 것은 아니니 아기에 대한 이해가 먼저 되고 나서 키우는 것과 그렇지 않은 것은 차이가 많을 것 이다. 애착은 안정과, 불안정, 혼란 애착으로 구분된다. 안정애착이 된 아이는 엄마에 대한 신뢰감을 바탕으로 의지 대상을 찾았기 때문에 엄마가 없으면 불안해 하지만 엄마가 다시 왔을 때 빠르게 진정한다. 또 타인의 반응에 보다 민감하게 반응하기 때문에 다른 아이들과도 잘 어울릴 수 있게 된다. 아기가 무엇을 원하는지 빨리 파악하고 제때에 반응해 주면 아이는 안정애착을 하게 된다. 반면 불안정, 혼란애착을 갖은 아이들은 반대의 반응을 보인다. 상대방이 내 요구에 대한 반응을 일관되게 보이지 않거나 들어주지 않았기 때문에 삶에 대한 신뢰성이 떨어지고 불안감에 대한 보상이 되는 진정이 되기까지 시간이 오래 걸리거나 진정이 잘 되지 않는다. 우리가 종종 보는 엄마가 아무리 달래도 울음을 그치지 않는 아이는 불안정 애착의 한 유형인 것 같다. 한 아이의 미래의 모습들이 태어 난지 1년 남짓한 시점에서 엄마의 역할에 따라 결정 되는 것은 좀 무서운 일 인 것 같기도 하다. 짧으면 짧다고 할 수 있는 그 시간에 대단히 중요한 요소들이 형성되니까.내 어린 시절을 회상해 보면 나는 안정 애착 이었던 것 같다. 자라면서 성격이 변했지만 근본적인 도움을 준 어머니께 감사한 생각이 든다. 얼마 전 TV프로그램에 나왔던 청와대 부 대변인이 자신의 일이 너무 바빠서 정작 아이를 볼 시간이 없어서 자신의 아이가 엄마를 못 알아 봐서 고민이라고 했다. 이 동영상에 나온 연구결과와 아이를 돌보는 엄마의 역할의 중요성이 얼마나 중요한지 알게 되면서 많은 생각을 하게 해준 장면 이였다. 자신의 아이보다는 일이 더 중요하다고 느껴서 아이에게 소홀히 하는 엄마들이 비단 그녀만 해당되는 사항은 아닐 것 이다. 평소 나는 아기를 싫어하는 사람 이였는데 이번 동영상들을 보면서 좀 더 아기에 대한 이해를 많이 하게 된 것 같다. 아기의 기준에 맞추고 눈높이에 맞춰서 생각해주고 반응을 해 주어야 하는데 내 자신의 기준과 기분에 맞추어 생각해서 그렇게 된 것 같다. 내가 슬프고 외롭고 위로를 받고 싶을 때 내 곁에 있어주고 믿고 의지 할 사람이 없다면 얼마나 외롭고 고통스러울까? 더구나 아직 세상에 대해서 아는 것이 거의 전무한 아기라면 더더욱 그럴 것 이다.