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연속방정식2024.09.191. 서론 유체역학에서 연속방정식은 질량보존의 법칙을 수학적으로 나타낸 것이다. 유체 내 임의의 공간으로 단위 시간 동안 유입되고 유출되는 유체의 질량이 같아야 한다는 조건을 만족시키는 방정식이다. 이는 질량, 운동량, 에너지 등의 보존 법칙을 기반으로 하며, 수많은 물리적 현상을 기술할 수 있게 해준다. 본 레포트에서는 연속방정식의 유도 과정과 함께 이와 관련된 베르누이 정리, 질량보존의 법칙 등을 종합적으로 살펴보고자 한다. 이를 통해 유체역학의 근간이 되는 개념들을 체계적으로 이해하고, 연속방정식의 다양한 응용 분야에 대해서도...2024.09.19
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베르누이식 응용2024.09.241. 베르누이 식의 응용: 벤츄리 관 실험 1.1. 실험 목적 이번 실험의 목적은 유로가 수렴하거나 발산하는 정상상태 유체흐름에서 유속, 정압 헤드(Head)와 전압헤드를 측정하여 베르누이 정리의 유효성을 실험적으로 알아보는 것이다. 유체의 흐름이 왼쪽에서 오른쪽으로 진행될 때, 벤츄리관의 내경은 점점 좁아지는 방향으로 설치되어 있다. 이처럼 유로가 수렴하는 영역과 발산하는 영역으로 연결되어 있으며, 그 벽에 마노미터와 연결되는 6개의 탭(tap)을 내어 Static head를 측정할 수 있도록 정밀가공한 것이다. 또한 T...2024.09.24
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진자코일 유도기전력2024.11.101. 패러데이 법칙 1.1. 실험 목적 실험의 목적은 전자기 유도에 대한 패러데이법칙을 살펴보고, 1차 코일에 의해 유도된 2차 코일의 전압과 전류를 측정해보며, 실생활에 응용된 예를 살펴보는 것이다. 전자기 유도에 대한 패러데이법칙은 한 회로에 유도된 기전력이 그 회로를 지나는 자기선속의 시간 변화율과 동등하다는 것을 말한다. 이를 통해 자기장의 변화율이 클수록 더 큰 기전력이 유도되며, 자기선속의 변화율이 유도기전력의 크기를 결정한다는 것을 확인할 수 있다. 또한 변압기의 원리와 같은 실생활 응용 사례를 살펴봄으로써 패러데...2024.11.10
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열역학 정리2024.12.161. 열역학 1.1. 열역학 개요 1.1.1. 열역학의 정의 열역학이란 변화를 일으키는 능력인 에너지를 다루는 과학으로 정의할 수 있다. 열역학이라는 용어는 그리스어 "therme(열)"과 "dynamics(힘)"에서 유래되었다. 즉, 열역학은 열에너지를 다루는 학문이며, 물질과 에너지의 변화 과정을 연구한다. 열역학은 에너지 변환과 관련된 네 가지 기본 법칙을 다룬다. 첫째, 에너지는 생성되거나 소멸되지 않고 형태만 변화한다는 에너지 보존 법칙을 설명하는 열역학 제1법칙이 있다. 둘째, 자발적으로 일어나는 과정은 열의 질을 ...2024.12.16
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일반물리학실험 키르히호프의 법칙2024.10.211. 실험 목적 1.1. Kirchhoff's 법칙의 이해 Kirchhoff의 법칙은 전기회로에서 전류와 전압의 관계를 설명하는 중요한 원리이다. 첫 번째 법칙인 접합점 법칙은 회로의 어느 부분에서나 들어오는 전류와 나가는 전류의 대수적 합이 0이 된다는 것을 보여준다. 이는 전하가 접합점에서 생성되거나 소멸되지 않음을 의미하며, 전하 보존 법칙에 기반을 두고 있다. 두 번째 법칙인 폐회로 법칙은 임의의 폐회로에서 기전력의 합과 각 저항에 걸리는 전압강하의 합이 같다는 것을 보여준다. 이는 에너지 보존 법칙에 근거를 두고 있다...2024.10.21
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키르히호프2024.10.151. 키르히호프의 법칙 1.1. 키르히호프 제1법칙(전류법칙) 키르히호프 제1법칙(전류법칙)은 회로의 임의의 접속점(node)에 유입되는 전류의 총합과 유출되는 전류의 총합이 같다는 법칙이다. 이는 전하의 보존 법칙에 기반한다. 전하는 어디로도 사라지거나 생겨나지 않으므로, 한 지점으로 유입되는 전류의 양과 유출되는 전류의 양이 같아야 한다는 것이다. 수학적으로 표현하면, 어떤 노드에 n개의 가지(branch)가 연결되어 있을 때, 각 가지에 흐르는 전류 I1, I2, ..., In의 대수적 합은 0이 된다. 즉, Σ Ik =...2024.10.15
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에어테이블 2차원 충돌실험 결과 보고서2024.11.281. 2차원 충돌 실험 1.1. 실험 목표 마찰이 없는 판 위에서의 두 입자의 충돌 과정은 두 입자에 가해지는 힘이 내력뿐이므로, 계의 운동량은 충돌 전후에 보존되어야 한다. 따라서 본 실험은 에어테이블에서의 2차원 충돌 실험을 통해 운동량 보존의 법칙을 확인하고, 에너지 변화를 살펴보는 것을 목표로 한다. 1.2. 실험 이론 1.2.1. 작용 반작용의 법칙 작용 반작용의 법칙은 물체에 가해지는 힘의 특성을 설명하는 뉴턴의 운동 제3법칙이다. 이 법칙에 따르면 모든 작용력에는 크기가 같고 반대 방향의 반작용력이 존재한다. 즉, ...2024.11.28
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일반물리실험2 패러데이 각도2024.11.131. 패러데이의 법칙 실험 1.1. 실험 목적 실험 목적은 자기장 안에서 회전하는 코일을 통하여 전자기 유도현상을 확인하고, 이때 발생하는 전위차를 측정하여 패러데이의 유도법칙을 정량적으로 이해하는 것이다. 자기장 내에서의 회전 코일을 통해 전자기 유도 현상이 발생하고 이로 인한 전위차 변화를 관찰함으로써 패러데이의 유도법칙을 입증하고자 한다. 이를 통해 전자기 유도 현상의 원리와 특성을 깊이 있게 이해할 수 있을 것이다. 1.2. 실험 기구 실험 기구에는 직류전원장치(0-30 V, 0-3 A), 패러데이의 법칙 실험장치, 연결도...2024.11.13
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베르누이방정식 문제2025.02.181. 서론 1.1. 실험 목적 베르누이 실험의 목적은 유체의 에너지 보존 법칙을 검증하고, 베르누이 방정식의 실제 적용 사례를 확인하는 것이다. 본 실험을 통해 유체가 흐르는 관에서의 압력, 속도, 그리고 높이 간의 상호작용을 이해하고, 베르누이 방정식이 설명하는 유체의 운동 에너지가 위치 에너지와 압력 에너지로 전환되는 과정을 관찰하며, 이론적인 유체 동역학 모델과 실험 데이터를 비교하고자 한다. 베르누이 방정식은 비점성, 비압축성 유체가 운동할 때 에너지 보존 법칙을 설명하는 주요 방정식이다. 이 방정식은 유체의 압력, 속도...2025.02.18
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일물실2025.03.141. 일물실 1.1. 실의 정상파 실험 실의 정상파 실험은 기본 진동수 파형 및 다른 정상파의 파형을 관찰할 수 있으며, 줄의 파동 속도를 측정하고 줄의 장력과 선밀도에 따른 파동 속도를 비교할 수 있다. 주기, 진동수, 파장과 파동 속도의 관계는 v= λ/T이며, 파동 속도는 선 밀도에 반비례하고 장력에는 비례한다. 실험에서는 우선 실험 준비물을 마련하고, 신호 발생기와 진동 제너레이터를 연결하여 실험을 세팅한다. 실험 1에서는 주황색 줄을 이용해 기본 진동수와 2배~5배 진동의 파형을 관찰하고 진동수와의 관계를 기록한다. ...2025.03.14
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