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숭실대학교 신소재공학실험2 방탄재료 소결 예비보고서2025.01.211. 아르키메데스의 원리 아르키메데스는 고대 그리스의 수학자이자 물리학자로, 부력, 지렛대의 원리 등을 증명했다. 아르키메데스의 원리는 고체와 액체의 밀도를 결정하는 데 널리 사용되며, 세라믹의 소결 정도와 물성 예측을 가능하게 한다. 이 원리는 특정 물질이 유체에 잠길 경우 작용하는 부력의 크기를 나타내는 공식으로 설명된다. 2. 아르키메데스의 원리를 이용한 밀도 측정 아르키메데스의 원리를 이용하여 밀도를 측정하는 방법은 다음과 같다. 1) 건조 샘플의 무게 측정 2) 포수 샘플의 물 속 무게 측정 3) 포수 샘플의 표면 물기 제...2025.01.21
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투사체의 특성과 스포츠 상황에서의 투사각도와 투사 거리의 관계2025.01.191. 투사체 특성 물체가 공기를 통하여 움직일 때 중력과 공기 저항만이 물체에 적용하게 된다. 이러한 상황에서 물체를 투사체라고 부른다. 물체에 작용하는 외력이 없다면 중력은 일정 가속도로 투사체에 작용하게 된다. 공중을 이동하는 투사체의 비행경로를 궤도라고 부르며, 물체가 투사될 때 예를 들어서 야구공을 던지는 순간을 투사의 순간이라고 부른다. 중력은 투사된 물체의 움직임을 지속적으로 변화시키며, 공기 저항이 없는 투사체에 의한 비행경로는 포물선 모형을 나타내게 된다. 2. 투사각도와 투사 거리의 관계 물체가 투사되는 각도는 투사...2025.01.19
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[기하광학 실험 A+] 태양전지 효율 및 회절실험2025.01.191. 태양전지 기초 이론 태양전지의 동작 원리를 이해하고 실리콘 태양전지에서 전류-전압 관계를 측정하여 태양전지의 효율을 도출한다. 태양전지는 기본적으로 넓은 면적의 다이오드이기 때문에 태양전지의 IV 곡선은 다이오드 IV 곡선의 변형이다. 2. 단락 전류 및 개방 전압 측정 일사량이 50 mW/cm2가 되도록 하고 개방전압을 측정한 후 단락전류를 측정한다. 3. Constant voltage 측정 전압을 0.01V씩 감소시켜가며 대응되는 전류값을 측정하여 전압-전류 곡선을 얻는다. 4. Constant current 측정 전압을 ...2025.01.19
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[A+실험 보고서]고전역학 실험-포사체 운동2025.01.191. 포사체 운동 이번 실험의 목적은 포사체 실험장치, 쇠구슬, 탄착 패드, 실험용 자 등을 이용하여 초속도와 그에 따른 쇠구슬의 수평 이동거리를 측정하는 것이었고, 또 그 데이터들이 실제로 등가속도 운동 공식에 따른 이론값과 부합하는지를 알아보는 것이었다. 실제 쇠구슬을 발사하고 얻은 측정값과 공식으로 얻어낸 이론값을 비교해 보았더니, 이전까지의 실험과는 다르게 10%~20%의 정도로 매우 큰 상대오차를 보였다. 이렇게 큰 오차가 나오는 것은 절대 바람직한 것이 아니므로 오차가 발생했던 이유와 그에 따른 해결방안을 생각해보았다. ...2025.01.19
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[A+실험 보고서]고전역학 실험-정역학 실험 (힘의 벡터 합성, 경사면에서의 힘, 도르래의 원리)2025.01.191. 힘의 벡터 합성 이번 실험은 힘센서와 질량추를 이용해서 m_1에 가해지는 힘벡터의 방향과 크기를 구하고, 또 그것이 또 이론값과 일치하는지 알아보는 과정에서 벡터의 분해와 합성을 이해하는 것이었다. m_1에 가해지는 힘들을 x방향 벡터와 y방향 벡터로 분해하여 따로 계산해 보았고 m_1이 정지 상태이기 때문에 알짜힘이 0가 되야하므로 x방향 벡터와 y방향 벡터의 합이 0이 나와야했다. 계산 결과 x방향 벡터의 합은 0.004717N으로 이론값인 0과 매우 근사하였고, y축 방향 벡터의 합은 ?0.021608N으로 이론값과 다소...2025.01.19
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일상 생활에서 정역학적 현상 경험2025.01.241. 정역학의 개념과 원리 정역학은 물리학의 한 분야로, 물체가 힘을 받았을 때 변형되지 않고 움직임이 없는 상태에서의 원리를 탐구한다. 우리 주변의 수많은 물건과 도구들은 이 정역학적 원리에 따라 설계되었으며, 이로 인해 우리는 일상에서 안정적이고 기능적으로 활용할 수 있게 된다. 2. 책상의 정역학적 설계 책상은 우리 일상에서 특히 업무나 학습 환경에서 필수적인 역할을 하는 가구이다. 책상 위에 놓인 물건들의 무게가 균등하게 분포될 때 책상은 안정성을 유지할 수 있으며, 이는 책상 구조가 정역학적 원리에 의해 설계되었기 때문이다...2025.01.24
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감마선과 X선으로 알아보는 전자기파와 감마나이프의 원리2025.01.241. 전자기파 전자기파는 전기장과 자기장의 진동 방향이 수직으로 진행하는 횡파이다. 전자기파는 진공에서의 파장 또는 진동수에 따라 다른 성질을 나타내며, 파장이 짧을수록 직진성이 강하고 파장이 길수록 매질에서 멀리 전파된다. 2. 방사선 방사선은 입자 형태와 빛이나 전파 형태로 구분할 수 있으며, 입자 형태에는 알파선, 베타선, 중성자선 등이 있고, 빛이나 전파 형태에는 감마선과 X선이 있다. 방사성 붕괴는 불안정한 상태의 원자핵이 자발적으로 입자 또는 방사선을 방출하고 안정한 상태의 다른 원자핵으로 전환하는 과정이다. 3. 감마선...2025.01.24
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포물선 운동 실험 - 중력가속도 측정2025.01.241. 포물선 운동 이 실험은 물체의 포물선 운동을 분석하여 중력가속도를 측정하는 것을 목적으로 합니다. 실험에서는 발사대의 각도를 변화시키며 공의 운동을 촬영하고, 영상 분석 프로그램을 이용하여 공의 궤적을 분석하였습니다. 이를 통해 중력가속도를 계산하였으나, 실제 값과 약 1.51 m/s^2의 차이가 있었습니다. 오차 분석 결과, 기준자의 위치 오차와 역학적 에너지 손실이 주요 원인으로 확인되었습니다. 2. 중력가속도 측정 이 실험에서는 공의 포물선 운동 분석을 통해 중력가속도를 측정하고자 하였습니다. 실험 결과, 측정된 중력가속...2025.01.24
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일반물리학실험1 구심력 측정2025.01.241. 등속 원운동 물체가 반지름이 일정한 원둘레를 따라 일정한 속력으로 회전하는 운동을 등속 원운동이라고 한다. 등속 원운동을 하는 물체의 운동 방향은 물체가 있는 원 궤도에서의 접선 방향이며, 속도의 크기는 일정하지만 속도의 방향은 일정하지 않은 가속도 운동을 한다. 이 등속 원운동의 가속도, 속도 등을 알아보기 위해 주기, 각속도에 대해 설명하였다. 2. 구심력 물체가 등속 원운동을 할 때 물체에 작용하는 구심력은 물체의 질량, 회전 반지름, 각속도의 제곱의 곱으로 나타낼 수 있다. 이 구심력은 용수철의 탄성력과 같아지게 되며,...2025.01.24
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일반물리학실험1 역학적 에너지 보존2025.01.241. 역학적 에너지 보존 이 실험은 물체의 역학적 에너지가 보존됨을 이해하고 실험을 통해 이를 확인하는 것을 목적으로 합니다. 실험에서는 공의 관성모멘트, 운동에너지, 중력퍼텐셜에너지 등의 개념을 이용하여 공의 역학적 에너지가 보존되는지 분석하였습니다. 실험 준비 및 과정에서는 트랙, 공, 비커, 카메라, 스크린 등의 실험 준비물을 사용하였고, 공의 운동을 슬로우모션으로 촬영하여 tracker software로 분석하였습니다. 실험 결과 및 분석, 오차 분석 등을 통해 공의 역학적 에너지가 보존됨을 확인하였습니다. 1. 역학적 에너...2025.01.24
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