• 제목/요약/키워드: 물속 무게

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암석시험편 유효공극률 측정의 반복성과 재현성 (Repeatability and Reproducibility in Effective Porosity Measurements of Rock Samples)

  • 이태종;이상규
    • 지구물리와물리탐사
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    • 제15권4호
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    • pp.209-218
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    • 2012
  • 다양한 직경과 길이, 암종, 그리고 유효공극률을 가지는 8종의 암석시험편에 대하여 반복적으로 고체밀도와 유효공극률을 산출하고 그에 따른 반복성 및 재현성을 검토하였다. 또한 대기의 기온변화가 유효공극률의 산출에 미치는 영향에 대해 고찰하였다. 8종의 암석시험편에 대하여, 진공압력은 사용한 시스템의 최대진공인 1 torr로, 진공시간은 ISRM 표준시험법의 규약을 만족하는 80분으로 하여 유효공극률을 7번씩 산출하였다. 즉, 참조를 위해 각각의 시험편에 대해 1회, 반복성 검토를 위하여 모든 실험 조건을 같이한 상태에서 각 3회씩, 그리고 재현성의 검토를 위하여 동시에 수침진공하는 시험편의 숫자를 2, 4, 8개로 달리하여 3회 등 총 7번씩의 유효공극률을 산출하고 비교 검토하였다. 고체밀도의 경우 8개 암석시험편의 평균편차가 0.00 $g/cm^3$으로 나타나서 완벽한 반복성과 재현성을 보였다. 유효공극률의 경우는 모든 실험 조건을 동일하게 한 반복성 실험에서는 평균편차가 0.07% 이하, 실험 조건 중에 수침진공 하는 시험편의 숫자를 달리한 재현성 실험에서는 0.05% 이하로 모두 양호한 값을 나타내었다. 재현성 실험에 의해 측정된 유효공극률이 대부분 반복성 실험에서 측정되는 편차범위 내에서 측정되어 양호한 재현성을 보였다. 따라서, 암석시험편의 개수를 2, 4, 8개로 달리하며 수침진공 한 재현성 실험에서는 표준시험법에 따라서 1 torr 정도의 고진공을 사용하는 경우에는 여러 개의 시료를 동시에 수침진공하여도 산출되는 유효공극률에는 영향을 미치지는 않는다. 온도, 습도, 현지기압 등 기상자료와 시험편의 물속무게를 비교하고 대기 온도가 물의 온도, 밀도 및 부력에 영향을 주어 결국 시험편의 물속무게를 잘못 평가할 수 있음을 보였다. 따라서 시험편의 유효공극률을 정교하게 산출하기 위해서는 시험편의 물속무게를 측정할 때 물의 온도를 실험조건에 포함시키거나 다른 물리량과 함께 측정하여 물의 밀도 변화에 따른 물속무게 변화를 보정하여야 더 정밀한 유효공극률을 산출이 가능할 것이다.

$Avimid^(R)$ K3B/IM7 복합재료의 $80^{\circ}C$ 물에서의 노화현상 (The Aging Effect of $Avimid^(R)$ K3B/1M7 Laminates in $80^{\circ}C$ Water)

  • 김형원
    • 한국추진공학회지
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    • 제9권4호
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    • pp.23-30
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    • 2005
  • 미세균열이 생기기 전 $80^{\circ}C$ 물속에서 침수시간에 따른 $Avimid^(R)$ K3B/IM7 복합재의 습기노화 현상에 관하여 연구하였다. $80^{\circ}C$ 물속에서 복합재의 파괴인성을 저하시키는 요인으로는 수지 파괴인성의 저하나 잔류응력의 변화 그리고 섬유와 수지 사이의 계면 손상이다. $80^{\circ}C$ 물속에서 수지에 습기가 포화되는 시간은 500 시간이며 K3B/IM7복합재에 습기가 포화되는 시간은 100 시간이다. 수지가 500 시간 가속노화한 후 DSC 시험을 한 결과 $T_g$는 1% 이내 증가하였으며, 무게는 $7\times10^{-6}m/s^2$ 확산속도로 1.55% 증가하였다. K3B/IM7복합재에 관하여 물속에서 100시간 지난 후 무게는 $1\times10^{-6}m/s^2$ 확산속도로 0.41% 증가했다. 500 시간 노화한 후 수지의 파괴인성은 41% 저하하였으며 100 시간 노화한 후 ${[+45/0/-45/90]}_s$ K3B/IM7 복합재의 미세균열 파괴인성은 43.8% 감소하였다. 그러므로 $80^{\circ}C$ 수분노화 시험에서 복합재 적층의 파괴인성을 감소시키는 주요 원인은 수지 파괴인성의 저하라고 할 수 있다.

THE AGING EFFECT Of K3B/IM7 IN $80^{\circ}C$ WATER

  • Kim Hyungwon
    • 한국추진공학회:학술대회논문집
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    • 한국추진공학회 2005년도 제24회 춘계학술대회논문집
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    • pp.31-34
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    • 2005
  • 미세균열이 생기기 전 $80^{\circ}C$ 물속에서 침수시간이 변함에 따른 $Avimid^{R}$ K3B/IM7 복합재의 습기노화현상에 관하여 연구하였다. $80^{\circ}C$ 물속에서 복합재의 강성을 저하시키는 요인으로는 수지 강성의 저하나 잔류응력의 변화 그리고 섬유와 수지 사이의 계면 손상이다. $80^{\circ}C$ 물속에서 수지에 습기가 포화되는 시간은 500 시간이며 K3B/IM7 복합재에 습기가 포화되는 시간은 100 시간이다. $80^{\circ}C$ 물속에서 수지가 500 시간 가속노화한 후 DSC 시험을 한 결과 $T_{g}는 1\%$ 이내 증가하였으며 무게는 $1.55\%$증가하였다. $80^{\circ}C$ 물속에서 수지의 습기 포화 속도가 복합재의 습기 포화 속도 보다 빨랐다. 500 시간 노화한 후 수지의 파괴인성은 $37\%$ 저하하였으며 100 시간 노화한 후 [+45/0/-45/90]s K3B/IM7 복합재의 미세균열 파괴인성은 $28\%$ 감소하였다.

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중학생들의 부력에 대한 개념 분석 (Analysis of the Middle School Students' Conceptions about Buoyancy)

  • 김이영;김지나
    • 과학교육연구지
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    • 제36권2호
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    • pp.369-380
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    • 2012
  • 이 연구의 목적은 중학교 학생들의 부력 개념을 조사하는 것이다. 부력 개념 검사지는 부력의 존재 알기, 부력에 영향을 미치는 요인(물체 밑면의 넓이, 물체의 모양, 물체가 물에 잠긴 깊이, 물의 양, 물체가 물에 잠긴 정도, 물체의 부피, 물체의 무게), 대체된 유체의 양과 부력과의 관계를 묻는 9문항으로 구성되었다. 부산의 140명의 중학생을 대상으로 검사 하였으며, 이중 모든 문항에 대해 답변 및 응답 이유를 모두 서술한 132명을 분석 대상으로 하였다. 학생들의 응답 유형은, 물속에 잠긴물체의 모양과 관련하여, 밑면적이 넓을수록 부력이 크다는 유형, 표면적이 넓을수록 부력이 크다는 유형이 있었고 수압과 부력을 구분하지 못하고 수압이 클수록 부력이 크다는 유형, 물체의 무게만큼 부력이 작용한다고 생각하는 유형, 물속에서는 중력이 작아진다고 생각하는 유형 등으로 분류할 수 있었다. 학생들은 부력의 존재는 알고 있었으나, 자신이 경험했던 현상으로 응답 이유를 서술하였다. 또한 부력 대신 수압, 압력, 힘 등의 개념으로 응답이유를 진술하였다. 그리고, 부력이 생기는 원인에 대해서 이해하지 못하고 있었다. 많은 학생들이 물체의 무게, 잠긴 깊이, 모양 등에 의해서 부력이 달라진다는 반응을 보였다.

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날숨이 혼합된 물을 사용한 압축기없는 용존기체 분리기의 분리 특성 (Separation characteristics of separation devices using inlet water mixed with exhalation gases without a compressor)

  • 허필우
    • Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
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    • 제40권9호
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    • pp.842-846
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    • 2016
  • 물속의 용존산소를 이용하면 물고기가 아가미를 이용하여 호흡하듯이 사람이 수중에서 호흡이 가능하지만, 물속에 포함된 용존산소의 양이 적기 때문에 필요한 산소량을 확보하는 문제가 해결되어야 한다. 우선 물의 유량을 증가시켜 분리되는 산소량을 증가하는 것이 가능하지만, 필요한 펌프와 멤브레인 그리고 주변기기의 용량 증가로 분리장치의 부피와 무게 그리고 소요비용도 함께 증가하게 된다. 이러한 문제를 효과적으로 해결하기 위해 많은 양의 산소를 포함하는 날숨의 특성을 이용하면 필요한 산소량을 효과적으로 확보할 수 있다. 일반적으로 날숨에 포함된 산소량은 공기보다 낮고, 이산화탄소 량은 공기보다 많은 것으로 알려져 있다. 본 연구에서는 용존기체 분리장치의 입력 단에 날숨을 혼합한 후, 용존기체 분리장치에서 산소를 포함하는 용존기체를 재분리하는 과정을 거치며, 이때, 입력단에 설치된 수중펌프의 동작으로 수압이 증가하므로, 이러한 수압을 갖는 물에 날숨을 혼합하기 위해서는 압축기가 요구되므로 분리장치의 무게와 부피 그리고 소비 전력이 증가하게 된다. 본 연구에서는 입력단의 압력을 감소시킴으로써 압축기를 사용하지 않고도 날숨을 물에 혼합하는 구조를 갖는 것이 특징이다. 실험을 통해 압축기를 사용하지 않고 날숨이 입력단의 물에 혼합되는 것이 가능함을 제시하였으며, 날숨이 입력단에 공급된 후 분리장치를 통해 분리된 기체의 분리특성을 제시하였다. 날숨을 사용함으로써 용존기체의 분리량이 크게 증가하였으며, 공급되는 날숨의 유량이 증가하면 분리되는 용존 기체의 양도 증가하였다.

물속에서의 무게와 압력에 대한 초등 교사의 교수 내용 지식 분석 (The Analysis of Elementary School Teachers' Pedagogical Content Knowledge on the Unit of "Weight and Pressure in Water")

  • 박재원;원정애;백성혜
    • 한국초등과학교육학회지:초등과학교육
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    • 제26권2호
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    • pp.226-241
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    • 2007
  • The purpose of this study was to elucidate elementary school teachers' pedagogical content knowledge regarding the subject of "weight and pressure in water". 6 elementary teachers in charge of the 6th grade were selected for this study. The 7 hour lessons were observed over $15{\sim}20$ days, and a variety of data including scenarios, questionnaires for teachers, interviews of teachers were analyzed. As a result of this study, teachers who had long career histories thought that the purpose of teaching science was to teach the use of science principles, and teachers who had only taught for a relatively short time thought the purpose was satisfying students' curiosity. Most of the teachers felt that the science content knowledge related to buoyancy was insufficient. They had acquired most of the science content knowledge from teaming experiences in middle and high schools. The pre-service teacher education programs didn't help them to satisfactorily acquire the science content knowledge under analysis here. Most of the teachers taught the science lessons according to the order of sequence as shown in the science textbook. They didn't teach the contents that they thought were needed if they were not already included in the science textbook. Only one teacher who had taken science courses in high school managed the science classes freely according to his own thoughts and opinions. From the results of this research, it could be concluded that most elementary school teachers did not have enough pedagogical content knowledge to teach their students effectively.

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Multiensemble Sampling 방법의 속성에 대한 연구 (A Study on the properties of the Multiensemble Sampling method)

  • 한규광
    • 자연과학논문집
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    • 제15권1호
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    • pp.11-34
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    • 2005
  • 전산분산시늉(computational molecular simulation)을 이용하여 생물분자와 같이 다양하고 복잡한 분자계들을 연구하는데 있어서, 그 성과는 표본추출 알고리즘의 배열공간(configuration space) 탐사능력에 의해 결정된다고 말해도 과언이 아니다. 본 연구에서는 기존의 방법들이 안고 있는 문제점들을 제거 또는 완화시킬 수 있는 유력한 방법 중 하나인 Multiensemble Sampling(MES) 방법의 실용적 속성에 대한 체계적인 연구로부터, 분자배열공간상에서 떨어져 있는 영역들을 탐사하는데 MES를 효과적으로 적용할 수 있는 체계적이면서도 일반적인 실행 방법론을 도출해 내기 위한 작업을 수행하였다. 이 작업에서는 좀 더 일반화시킨 MES의 무게함수의 꼴을 이용하여, '물속에서의 공동 형성'을 몬테카를로(MC)로 수행하였다. 여러 경우에 대해 시늉내기 매개변수들과 계산의 효율성과의 상관관계를 조사하여 그 결과로부터 효율성을 극대화할 수 있는 실행 체계를 제시할 수 있었다. 그 체계에 따라 반지름이 0에서 5.64A에 이르는 여러 크기의 공동을 갖는 계들을 한 번의 시늉으로 탐사할 수 있었다.

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스프링클러 시스템에서 조도계수에 따른 CPVC 배관 마찰손실 영향의 연구 (A study on the effects of Friction loss of CPVC pipe according to Roughness coefficient in a sprinkler system)

  • 강웅일
    • 한국산학기술학회논문지
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    • 제17권11호
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    • pp.355-362
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    • 2016
  • 배관 내에 유체가 흐를 때 사용되는 유체의 물리 화학적 성질에 따라 배관재질이 선택이 결정된다. 수계소화설비에 사용하는 유체는 대부분 물을 사용하므로 물속에 용해된 각종 이물질들은 관 벽에 스케일을 발생시키고 부식 및 배관 노후화를 촉진하여 마찰손실을 증가시켜 펌프의 효율을 저하시킨다. 이러한 요인을 가져오는 강관의 대체가능한 CPVC 배관은 부식에 강하고, 매끄러운 조도를 가지고 있어서 유체이송능력이 뛰어나고 배관무게가 가볍고 접착제결합 방식의 배관작업으로 시공성이 우수한 점을 들 수 있다. 그래서 설계 및 시공단계에서 마찰손실을 줄이기 위해 Hazen-Williams식을 CPVC(Chlorinated Poly-Vinyl Chloride)배관에 적용하여 조도계수에 따라 마찰손실을 조사하였다. 실제 아파트 현장에서의 적용사례를 통해 조도계수의 차이에 따라 손실수두를 조사한 결과 조도계수의 수치가 120인 강관일 때 마찰손실은 76.64MPa이고 150인 CPVC배관일 때 마찰손실은 50.72 MPa로서 34% 정도의 마찰손실이 개선되었음을 확인하였다. 또한 시공비 절감차원에서는 강관으로 시공할 때 1,585,158원이고 CPVC배관으로 시공 시에는 931,842원으로 41%정도의 시공비가 절감되는 것을 확인하여 전체 설비용량의 감소로 인한 소화시스템의 안정성 향상 및 시공비를 절감할 수 있는 것을 알 수 있었다.

작약(Paeonia lactiflora Pall.)씨 추출물과 Resveratrol이 흰쥐 체내 지질 상태에 미치는 영향 (Effects of Peonia Seed Extracts and Resveratrol on Lipid Metabolism in Rats Fed High Cholesterol Diets)

  • 서상희;이향림;이순재;최상원;조성희
    • 한국식품영양과학회지
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    • 제32권7호
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    • pp.1102-1107
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    • 2003
  • 본 연구는 작약(Paeonia lactiflora Pall.)씨 추출물 및 작약씨에서 분리한 resveratrol의 체내 지질대사에 미치는 영향을 조사하기 위하여 시행되었다. 고콜레스테롤 식이에 작약씨 메탄올 추출물을 0.1%(MP1)와 0.2%(MP2) 첨가시키거나 메탄올 추출물을 탈지시킨 후 에테르로 분획한 에테르가용성 추출물을 0.05%(EP1), 0.1%(EP2), 작약씨 resveratrol은 0.02%씩 각각 첨가시킨 식이를 조제하여 초기체중 120$\pm$11g의 Sprague-Dawley종 숫쥐에게 섭취시켜 3주간 사육하였고, 시험물질을 첨가하지 않은 식이를 섭취시킨 control군과 비교 조사하였다. 사육 후 EP2군은 나머지 5군에 비하여 체중증가량과 식이효율이 떨어지는 경향이었으나 나머지 5군에서 차이가 없었다. 그러나 간 무게(g/100g 체중)는 EP2군이 대조군에 비하여 낮았고 혈청 GOT와 GPT도 5개의 작약군이 대조군에 비하여 차이가 없었다. 혈청 총 콜레스테롤은 EP2군과 resveratrol군이 control군에 비하여 유의하게 낮았고, 다른 군들은 차이가 없었으나 HDL-cholesterol은 5군의 작약군이 대부분이 높았으며 HDL-/총 콜레스테롤의 비율은 EP1군을 제외한 나머지 4군의 작약군에서 대조군에 비하여 모두 유의하게 높았다. 그러나 혈청중성지방은 EP2군만이 대조군에 비하여 낮았다. 간조직 콜레스테롤 함량은 5개의 작약군이 모두, 중성지방은 MP2군과 EP1, EP2군이 대조군에 비하여 유의하게 낮았다. 분변으로의 콜레스테롤 배설은 MP2, EP1 및 EP2군에서 대조군에 비하여 높았으나 담즙산 배설은 차이가 없었으며 EP2군에서는 오히려 낮았다. 본 연구의 결과로서 작약씨에는 체내 총 콜레스테롤 및 중성지방의 상태를 저하시키는 물질이 있으며 이러한 변화는 HDL-콜레스테롤 대사를 활성화시켜 분변으로의 콜레스테롤 배설을 증가시키는 것이 주요기전으로 판단된다. 이 역할을 하는 성분으로 작약씨에 존재하는 monomer형태의 resveratrol이 일익을 담당하지만 추출물속에 함유된 resveratrol oligomer 및 비 resveratrol 화합물도 작용하였으리라고 사료되어 이에 대한 확인이 필요하다. 작약씨에 함유된 물질들의 지질대사 개선효과는 이미 보고된 항산화기능과 함께 동맥경화 예방에 유효할 것으로 기대되며 기능성 식품에 활용에 대한 연구가 필요하다

향부자 괴경의 출아특성과 제초제에 대한 반응 (Sprouting Characteristics and Herbicidal Responses of Purple Nutsedge)

  • 김진석;신욱균;김태준;조광연
    • 한국잡초학회지
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    • 제14권2호
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    • pp.120-127
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    • 1994
  • 향부자 괴경의 저장조건, 환경조건 및 취급방법에 따른 출아력과 기존제초제들에 대한 반응차이를 조사하여 괴경을 제초활성검정의 실험재료로써 이용할 수 있는 효율적인 방법을 찾고자 실험한 결과는 다음과 같다. 1. 수확당시에도 높은 출아력을 보여 휴면이 없었으며, 괴경을 수세하여 스포탁(prochloraz 25%) 2000배액에 소독한 후, 저온조건에 자체 저장했을 때가 가장 높은 출아력을 보여 저장 3, 6개월째에 각각 90, 80%였다. 2. 괴경은 생체중의 54.3%가 수분이었으며 수분함량이 낮아질수록 출아력이 떨어져 생체 중 감소율이 48% 이상에서는 사멸되었다. 그러나 괴경을 $4^{\circ}C$ 물속에 6개월간 보관하여도 88% 이상의 출아력을 가졌다. 3. $35^{\circ}C/25^{\circ}C$ 조건에서 출아 및 초기생육속도가 가장 빠르며, 괴경당 출아눈수도 $25^{\circ}C/15^{\circ}C$ 조건에서 3.8개, $30^{\circ}C/20^{\circ}C$ 조건에서는 4.8개로써 온도가 높을수록 많았다. 4. 전반적으로 괴경무게가 큰 것일수록 생장력이 좋았지만 중간크기 이상의 것 간에는 생육면에서 큰 차이가 없었다. 이를 1/2 절단하여도 괴경당 출현 눈수 또는 생체중에는 차이가 없었으며 1/4 절단했을 경우만 괴경당 출현 눈수가 적었다. 따라서 중간크기 이상의 괴경(약 1. 2g 이상)을 1/2 정도도 절단하여 실험 재료로 사용하여도 무방하리라 생각되었다. 5. 실제 $56{\times}35{\times}16cm$ 크기의 폿트에 원예용 부농상토를 담고 괴경 10개를 섬은 다음 3개월간(4월-7월) 재배한 경우 약 1000개의 괴경을 수확할 수 있었다. 6. 처리한 제초제들 중 향부자에 대해 가장 낮은 농도에서 양호한 방제력을 보인 것은 Chlorimuron이었고, 처리농도는 높지만 토양 및 경엽처리에서 모두 확실한 방제력을 가지는 것은 Bentazon, Norflurazon이었다.

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