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LPF와 HPF 설계 / 전기회로설계실습 예비보고서 중앙대 92025.05.021. LPF(Low Pass Filter) 설계 LPF 설계를 위해 cut-off frequency(f_c)가 15.92kHz이므로 w_c = 2π * f_c = 100.03krad/s이다. LPF에서 w_c = 1/RC이고 준비된 커패시터의 크기가 10nF이므로 R을 구하면 R = 1/(w_c C) = 999.7Ω(약 1kΩ)이다. 입력전압 v_IN = V_i cos(wt), V_i = 1V일 때 출력전압 V_o는 V_c와 같으므로 V_c = (V_i)/sqrt((2πf_cRC)^2 + 1) e^(j(-0-90°)), |V_c| ...2025.05.02
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인덕터 및 RL회로의 과도응답 / 전기회로설계실습 예비보고서 중앙대 82025.05.021. RL 회로의 과도응답 이 보고서는 주어진 시정수를 갖는 RL 회로를 설계하고 측정하는 방법을 설명합니다. 설계 계획에 따르면 저항 R=1kΩ, 인덕터 L=10mH인 RL 회로를 구성하여 시정수 τ=10μs를 갖도록 합니다. 이를 통해 인덕터가 단락 상태로 작동하는 과도 응답 특성을 관찰하고자 합니다. 보고서에는 사각파 입력 신호의 주기와 진폭 설정, 오실로스코프 설정 등 실험 계획이 자세히 설명되어 있습니다. 1. RL 회로의 과도응답 RL 회로의 과도응답은 전기 회로 이론에서 매우 중요한 개념입니다. RL 회로는 저항(R)과...2025.05.02
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침강과 항력계수(A+)2025.05.021. 침강 현상 이번 실험은 단일구 입자의 침강 현상에서 유체의 점도와 항력계수와 입자 레이놀즈수의 관계를 구하는 것을 목적으로 하였다. 실험에서는 glass bead와 zirconia bead를 지름 3mm, 5mm, 10mm의 다른 크기와 종류의 입자를 3회씩 반복하여 침강시켰다. 이를 통해 입자의 크기와 밀도에 따른 침강 속도, 유체 점도, 레이놀즈 수, 항력계수 등의 관계를 분석하였다. 2. 유체 점도 실험에서는 Stokes 침강 이론을 적용하여 종말 속도를 이용해 유체의 점도를 구하였다. 입자의 크기가 증가할수록 유체 점도...2025.05.02
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RC회로의 시정수 측정회로 및 방법설계2025.05.021. RC회로의 시정수 측정 이 보고서는 RC회로의 시정수를 측정하는 회로와 방법을 설계하는 것을 다룹니다. 주요 내용은 다음과 같습니다. 1) V와 R의 값을 측정하고 DMM을 저항과 전압에 직렬로 연결하여 전압 V0를 측정한 후 이를 이용해 Rin을 계산합니다. 2) DMM을 전류 측정 모드로 설정하고 스위치를 1번에 연결하면 초기 전류 I가 흐르고, 시간이 지남에 따라 전류 Ic가 감소하는데 이때 Ic가 초기 전류의 36.8%가 되는 시간이 RC 시정수입니다. 3) RC 시정수가 10μs이고 커패시터 용량이 10nF일 때 저항...2025.05.02
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충전층 흐름의 압력강하(A+)2025.05.021. 충전층 흐름의 압력 강하 충전층은 화학공정에서 기체흡수탑, 증류, 반응기, 여과기 등에 사용되는데, 공정설계 및 운전조건 최적화를 위해 충전층을 지나는 유체흐름의 유속과 충전층에 걸리는 압력강하의 관계가 기본적으로 필요하다. 충전층 내에서 임의적으로 채워진 충전물 사이, 즉 공극으로 유체가 흐르므로 이를 수학적으로 완전히 해석하기는 어려워 수학적 모델링 방법을 주로 사용한다. 모델링을 통해 유체 평균속도와 압력차의 상관 관계를 해석해보면 실제 유로는 모양이 불규칙하고, 단면적과 배향이 다양하며 서로 얽혀 있어 채널이 불규칙하고...2025.05.02
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이중관 열교환기(A+)2025.05.021. 이중관 열교환기 이중관 열교환기는 단순 열전달장치로, 표준금속관과 표준 리턴 벤드(return bend) 및 리턴 헤드(return head)로 구성되어 있고, 이 벤드와 헤드는 스터핑 박스에 매어져있다. 2중관 열교환기는 고온의 유체는 내관을 통해 흐르고 저온의 유체는 외관 속을 흐를 때 고온 유체에서 저온 유체로 열량의 전달이 일어난다. 이때 각 유체의 비열이 일정하고 정상상태이면 고온 유체의 손실량(-)는 저온 유체가 얻은 열량()와 같다. 2. 병류와 향류 향류는 두 유체가 서로 반대 방향의 흐름을 나타낼 때, 병류는 ...2025.05.02
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계측장비 및 교류전원의 접지상태의 측정방법설계2025.05.021. 계측장비 접지상태 측정 이 보고서는 DMM, 오실로스코프, 함수 발생기와 같은 계측 장비의 접지 상태를 측정하는 방법을 설계하는 것을 다루고 있습니다. 이를 통해 계측 장비의 정확한 사용법을 익히는 것이 목적입니다. 보고서에는 DMM의 저항 측정, 함수 발생기와 오실로스코프의 입력 저항 특성, 교류 전압 측정 시 실효값 계산, 오실로스코프를 이용한 접지 전압 측정 등의 내용이 포함되어 있습니다. 2. 전기회로 설계 이 보고서는 계측 장비와 교류 전원의 접지 상태를 측정하는 방법을 설계하는 것을 다루고 있습니다. 이를 위해 전기...2025.05.02
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[단위조작실험]액체확산계수(A+)2025.05.021. 액체 확산계수 실험 이번 실험은 액체 확산계수를 실험적으로 구하는 예로써 Fick's law를 실험적으로 구현하여 1M의 NaCl 용액을 증류수에 확산시켜 그 확산 계수를 구하는 실험이다. 실험을 통해 시간에 따른 전기전도도의 변화를 측정하여 확산계수 D를 구하였으며, 이론값과 비교하여 약 25%의 오차가 발생하였다. 오차의 원인으로는 정상상태 유지 실패, 실험 과정의 오류, 증류수의 전기전도성 등이 있었다. 2. Fick's law와 확산계수 Fick's law는 확산 현상을 설명하는 기본 법칙으로, 몰플럭스 J는 확산계수 ...2025.05.02
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Thevenin 등가회로 설계 / 전기회로설계실습 예비보고서 중앙대 42025.05.021. Thevenin 등가회로 설계 이 보고서는 Thevenin 등가회로를 설계, 제작, 측정하여 원본 회로 및 이론값과 비교하는 실험에 대한 것입니다. 보고서에는 KVL을 적용하여 각 전류 I1, I2, I3를 계산하고, Thevenin 등가회로의 Vth와 Rth를 구하는 과정이 자세히 설명되어 있습니다. 또한 실험 방법과 측정 결과에 대해서도 기술되어 있습니다. 1. Thevenin 등가회로 설계 Thevenin 등가회로 설계는 전기 회로 분석에 있어 매우 중요한 개념입니다. Thevenin 등가회로는 복잡한 회로를 간단한 등가...2025.05.02
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스핀 코팅(A+)2025.05.021. 스핀 코팅 스핀 코팅은 액체가 기판 위에 코팅되는 과정으로, 기판을 고속으로 회전시켜 원심력에 의해 액체가 퍼져나가면서 코팅이 이루어집니다. 코팅 두께는 액체의 점도, 회전 속도, 회전 시간 등의 변수에 따라 달라지며, 이를 이론적으로 해석하고 실험적으로 확인하였습니다. 실험 결과 회전 속도가 증가할수록, 코팅 시간이 길어질수록 코팅 두께가 감소하는 경향을 보였습니다. 다만 고속 회전 시 용매 증발로 인한 gel 형성 등으로 인해 일부 오차가 발생하였습니다. 2. 코팅 두께 예측 스핀 코팅의 이론적 모델을 이용하여 코팅 두께를...2025.05.02
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