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  • 생명과학 탐구보고서 (고등 세특, 수행)-세균의 항생제 감수성 및 내성 측정실험

    목차

    1. 목적
    2. 원리
    3. 실험방법
    4. 실험결과
    5. 느낀점
    6. 심화탐구

    본문내용

    목적
    – 세균의 항생제에 내성을 얼마나 가지는지 측정하는 여러 가지 방법 중에서 가장 쉽게 측정할 수 있는 디스크 확산법을 사용하여 측정하는 방법을 배우도록 한다.
    – 두 종류의 항생제 작용기작을 이해하여 말할 수 있다

    원리
    의사는 환자의 질병에 대한 원인 박테리아 물질이 동정 되면 환자에게 심각한 해를 일으키지 않는 병원균을 죽이거나 혹은 저해하는 화학치료 물질에 대한 처방을 내려야 한다. 이에 쓰이는 것은 크게 2종류로 나뉘는데 화학적으로 합성된 합성 약품과 살아있는 생물체들의 물질대사 부산물로서 형성되는 항생물질이다. 항생물질을 추출하여 만든 것이 항생제로, 항생제는 많은 병원성 박테리아에 대해 다양한 효과를 가진다. 예를 들어 그람 양성 박테리아에 더 효과적이거나 광범위한 병원체에 효과를 가지고 있는 등의 차이를 가진다.

    출처 : 해피캠퍼스

  • [부산대 이학전자실험] 9. AD633 IC를 이용한 mulitiplier 회로

    목차

    1. 실험 목적
    2. 실험 원리
    3. 실험 기구 및 재료
    4. 실험 방법
    5. 측정값 및 실험 결과
    6. 결과에 대한 논의
    7. 결론
    8. 참고문헌 및 출처

    본문내용

    1. 실험 목적
    AD 633을 이용한 multiplier 회로를 제작하고 Frequency doubling와 Spectrum analyzer를 이해한다.

    2. 실험 원리
    – Astable circuit

    그림 1. AD633
    AD633은 기능적으로 완벽한 4 사분면 – 아날로그 배수기이다. High 임피던스, 차동 X 및 Y 입력, High 임피던스 합산 입력(Z)을 포함한다. Low 임피던스 출력 전압은 내장된 Zener에 의해 제공되는 10 full scale 이다. AD633은 full scale 의 2%로 보장 된 전체 정확도로 보정된다. Z 입력은 출력 버퍼 증폭기에 대한 액세스를 제공해 사용자가 두 개 이상의 곱셈기의 츨력을 합산하고, 승수 이득, 출력전압을 전류로 변환, 다양한 응용 프로그램을 구성할 수 있게 해준다. 즉, AD633은 트랜스 라인, 묻혀 있는 Zener reference 및 연결 된 단일 이득, 접근 가능한 합상 노드가 있는 출력 증폭기가 포함된 저가의 곱셈기 이다. 그림 1은 기능 블록 그램 다이어 그램 이며 차동 X 및 Y 입력은 전압-전류 Converter에 의해 차동 전류로 변환된다. 이 전류의 곱은 곱하기 코어에서 생산되며 , 매립된 Zener reference 는 10 의 전반적인 scale factor 를 제공한다. 의 합계는 출력 증폭기에 연결된다. 노드 Z를 합산하는 증폭기는 사용자가 두 개 이상의 곱셈기 출력을 추가하고 출력전압을 전류로 변환하고 다양한 아날로그 전산 함수를 구성한다. 블록 다이어 그램 검사는 전체적인 tranfer 기능을 보여주고 식은 그림에서 와 같다.

    출처 : 해피캠퍼스

  • [부산대 이학전자실험] 8. 555 timer-2

    목차

    1. 실험 목적
    2. 실험 원리
    3. 실험 기구 및 재료
    4. 실험 방법
    5. 측정값 및 실험 결과
    6. 결과에 대한 논의
    7. 결론
    8. 참고문헌 및 출처

    본문내용

    4. 실험 방법
    실험 3. Astable circuit
    1. 그림 6과 같이 astable circuit을 구성하여라.
    2. 오른쪽 그림의 diode를 연결한 회로의 duty cycle이 50%가 되도록 R1, R2, C1을 결정한 후 Vcapacitor, Voutput의 변화를 관측하고 Tm, Ts 측정하여라.
    3. duty cycle이 50%인 회로에서 왼쪽 그림과 같이 diode를 제거한 후 Vcapacitor, Voutput의 변화를 관측하고 Tm, Ts 측정하여라.
    4. diode가 연결된 회로의 duty cycle이 50% 이하가 되도록 변화를 준 뒤 10번-11번 실험을 반복하여라.
    5. Output 단자에 LED를 연결하여 변화를 관측하여라.
    6. 응용 예제인 메트로놈 회로를 구성하여 가변 저항을 조절하여 스피커에 나오는 소리를 오실로스코프로 측정하여라.

    그림 6 Astable example circuit

    실험 4. Bistable circuit
    7. 그림 7과 같이 Bistable circuit을 구성하여라.
    8. Bistable circuit이 작동함을 보이고, Bistable operation이 무엇인지 설명하여라.

    <중 략>

    실험 2. Bistable circuit
    실험2에서는 Bistable Circuit를 구성했다. 결과는 측정값에 드러난 사진처럼 LOW상태일 때에 Trigger Input 스위치를 눌러 주면 Output이 HIGH상태로 변하여 안정된 상태로 유지된다. 이 상태에서 Trigger 스위치를 눌러주면 Trigger Input의 값은 변화하지만 Output상태는 계속 HIGH로 안정된 상태를 유지하는데 이는 이론에서 드러낸 값과 같음을 알 수 있다.
    다음으로는 HIGH상태에서 Reset의 스위치를 눌러주면 Output의 상태가 LOW상태로 변하는 것을 볼 수 있다. 앞선 실험과 같이 한번 Reset을 눌러서 LOW로 안정된 상태가 되면 계속 Reset스위치를 눌러도 Reset Input의 값은 변화가 있지만, Output의 값은 변하지 않는 것을 볼 수 있다.

    출처 : 해피캠퍼스

  • [부산대 이학전자실험] 7. 555 timer-1

    목차

    1. 실험 목적
    2. 실험 원리
    3. 실험 기구 및 재료
    4. 실험 방법
    5. 측정값 및 실험 결과
    6. 결과에 대한 논의
    7. 결론

    본문내용

    1. 실험 목적
    555 timer에 대하여 알아보고, 555 timer를 이용하여 The 555 Monostable Circuit와 Not Gate에 대해 이해한다.

    2. 실험 원리
    – 555 timer
    555 Timer는 [그림1]의 Circuit을 기반으로 하는 Integrated Circuit으로, 를 Voltage Divider 로서 5kΩ 3개로 3분할하여 활용한다.
    555Timer는 내부에 Not Gate의 원리와 2개의 비교기 (Comparator)와 RS flip-flop 그리고 방전용 Transistor로 구성된다. 이러한 기능을 바탕으로 555timer는 직접회로에서 타이머, 펄스 생성 및 발진 애플리케이션, 시간 지연, 발진기 및 flip flop을 회로에 제공하는 요소로 작동할 수 있다.

    – 555 Monostable Circuit
    555 Timer를 이용한 Circuit으로 두 개의 비교기 입력단을 보면, Comparator 1 의 반전(Inverting) 입력단에는..

    <중 략>

    3. 실험 기구 및 재료
    555 timer, 저항(100 KΩ, 10 KΩ, 300 Ω), 커패시터(0.01F, 10F), 브래드보드, OP-amp, 전원 공급기, 오실로스코프, 멀티미터, LED, trigger switch

    4. 실험 방법
    실험 1. Monostable cuicuit
    1. 그림 5와 같이 monostable circuit을 구성한 후, Time period T=1초 또는 2초가 되도록 R1, C1을 결정하여라.
    2. Trigger 스위치를 누르면서 trigger input에 따른 Vtirgger, Vcapacitor, Voutput의 Time period를 관측하여라.
    3. Output 단자에 LED를 연결하여 2번 과정을 반복하여라.

    실험 2. Not gate
    1. 그림 4와 같이 Not gate 회로를 구성하여라.(Vs=6V and 9V)

    출처 : 해피캠퍼스

  • [부산대 이학전자실험] 6. Op amp-3

    목차

    1. 실험 목적

    2. 실험 원리

    3. 실험 기구 및 재료

    4. 실험 방법
    1) Comparator
    2) Comparator example circuit(LED, 가변저항 사용)
    3) Photo detector 제작

    5. 측정값 및 실험 결과

    6. 결과에 대한 논의
    1) Difference Amplifier
    2) Comparator example circuit(LED, 가변저항 사용)

    7. 결론

    본문내용

    1. 실험 목적
    OP amp를 응용 예인 comparator 회로 (비교기)를 구성하고 이해한다. 그리고 Photo detector를 제작하고 그 특성을 알아본다.

    2. 실험 원리
    – Comparator
    비교기회로는 전압을 비교하는 데 아주 적합하다. 입력전압이 다른 입력단자의 기준전압을 초과하면, 출력 측이 자신의 상태를 정해진 한계 값으로 변경하도록 되어 있다. 똑같은 크기의 전압일 경우, 출력은 0이다. 비교기에서 전압증폭도는 낮으나(Vu=103~104), 반응시간은 아주 짧다(빠르다).

    – 다이오드
    다이오드는 전류를 한쪽으로는 흐르게 하고 반대쪽으로는 흐르지 않게 하는 정류작용을 하는 전자 부품이다. 따라서 다이오드의 전기 저항은 한쪽 방향의 전류에 대해서는 매우 작지만, 반대쪽 방향에 대해서는 매우 크다.
    다이오드에서 전류가 잘 흐르는 방향을 순방향, 반대로 전류가 잘 흐르지 않는 방향을 역방향이라고 한다. 다이오드는 전류를 한쪽으로만 흘리므로 교류(alternating current, AC)를 직류(direct current, DC)로 변환하는 데에 사용된다. 정류 특성 외에도 다이오드는 비선형 전류-전압 특성으로 인해 훨씬 더 복잡한 특징을 보인다. 가장 많이 쓰는 다이오드는 p-n 접합 다이오드는 반도체 기반의 전자회로를 구성하는 가장 기본 단위가 된다.
    전원 혹은 바이어스 전압이 연결되지 않은 상태에서 p-n 접합을 만들면, 접합부 근처에서 p형 반도체와 n형 반도체에 각각 존재하는 전하 운반자인 양공과 전자는 상대적 밀도 차이로 인해 서로를 향해서 확산된다. 이렇게 각각의 전하 운반자가 확산하면 접합부 근처의 p형 반도체 쪽에는 (-) 전하를 띈 받개 이온, 이와는 반대로 n형 반도체 쪽에는 (+) 전하를 띈 주개 이온이 남게 된다. 따라서 p-n 접합부 근처는 더이상 전기적으로 중성이 아니라 전하를 띄게 되므로 이 영역을 공간 전하 영역, 또는 전하 운반자가 결핍된 영역이어서 결핍 영역이라고 부른다.

    출처 : 해피캠퍼스

  • [부산대 이학전자실험] 4. OP amp-1

    목차

    1. 실험 목적
    2. 실험 원리
    3. 실험 기구 및 재료
    4. 실험 방법
    5. 측정값 및 실험 결과
    6. 결과에 대한 논의
    7. 결론

    본문내용

    1. 실험 목적
    OP amp(연산증폭기)의 원리에 대해 알아보고, Inverting Amplifier 와 Non-inverting Amplifier을 이해한다. 또, OP-amp의 응용 중 하나인 voltage follower에 대하여 이해한다.

    2. 실험 원리
    – 반전증폭기
    그림 1은 반전 증폭기를 나타낸 그림이다. 증폭기 기호인 삼각형은 이상적인 연산증폭기라고 가정한다. 가상 접지에 의해 증폭기 입력단자의 전압은 0이고, 연산증폭기의 입력저항이 무한대이기 때문에 연산증폭기의 입력단자로 전류가 들어갈 수 없다. 이를 감안하여 신호전압과 출력 전압 간의 비인 전압증폭도를 구하면 아래와 같다.

    <중 략>

    -가상 접지
    이상적인 연산 증폭기의 전압이득이 무한대이기 때문에, 증폭기 입력단자간의 전압은 0이 되며 이는 단락을 의미한다. 그러나, 이 단락현상을 물리적인 실체적 단락이 아니기 때문에 이를 가상 접지라고 부르는 것이다. 여기서 접지한 회로가 단락 되었음을 가리킨다. 연산증폭기의 비반전단자를 접지 시키고 반전 단자에 부귀환을 걸면, 연산 증폭기 입력단자 사이의 가상 단락 현상에 의해 반전단자가 접지된 것처럼 보인다. 주의해야할 점은 입력저항은 무한대이면서, 그 양단 전압은 0이 되어야 한다. 도입된 가상 접지 개념은 연산증폭기를 이용한 회로 해석에서 중요한 역할을 한다.

    연산 증폭기를 개방루프로 사용하면 매우 작은 입력전압에 대해 출력이 포화되어 선형동작을 상실하므로, 비교기 이외에는 개방루프로 사용하지 않는다. 연산증폭기의 출력에서 반전단자로 저항, 커패시터, 인덕터, 다이오드, 트랜지스터 등의 소자가 연결된 부귀환을 걸어 사용한다. 부귀화를 걸면 폐루프(Closed-loop) 이득이 작아지는 대신에 선형동작 범위가 넓어져 출력이 포화되지 않고 선형으로 작동하게 된다.

    연산 증폭기의 기본회로는 반전증폭기와 비반전증폭기이다.

    출처 : 해피캠퍼스

  • [부산대 이학전자실험] 3. 트랜지스터 특성 실험

    목차

    1. 실험 목적
    2. 실험 원리
    3. 실험 기구 및 재료
    4. 실험 방법
    5. 측정값 및 실험 결과
    6. 결과에 대한 논의
    7. 결론

    본문내용

    1. 실험 목적
    트랜지스터의 기본적인 동작원리와 3가지 동작모드, 그리고 트랜지스터의 증폭 특성에 대하여 이해한다.

    2. 실험 원리
    – 트랜지스터
    트랜지스터는 [그림 1]과 같이 n형, p형, n형 반도체를 서로 접합 시켜 만든 npn 트랜지스터와 p형, n형, p형 반도체를 서로 접합 시켜 만든 pnp 트랜지스터의 2가지 종류가 있다. 트랜지스터는 [그림 6]에서 보는 바와 같이 3단자 소자(device)이다. 베이스(base), 컬렉터(collector), 이미터(emitter)의 3단자로 구성되어 있으며, pnp 트랜지스터에서는 n형 반도체가 베이스 단자가 되고, 2개의 p형 반도체가 각각 컬렉터 단자와 이미터 단자가 된다. 그리고 npn 트랜지스터에서는 p형 반도체가 베이스 단자가 되고, 2개의 n형 반도체가 각각 컬렉터 단자와 이미터 단자가 된다. 이때 중요한 점은 pnp 타입과 npn 타입에서는 전류의 방향이 다르다는 것이다. 트랜지스터의 전원 연결은 이미터 쪽에 그려진 화살표 방향으로 전류의 방향이 되도록 연결한다. 기본적으로 PN접합이 양쪽에 있는 형태이므로 다이오드 에서와 같이 접합면에서 전자의 확산에 의해 공핍층이 생기고 결과로 공핍층 전기장이 생겨 더 이상의 전자의 확산을 막게 된다. 마이너스 전압 측을 접지로, 플러스 전압 측을 전원으로 하는 회로의 경우, npn타입 쪽이 사용하기 쉽다.

    트랜지스터의 가장 핵심적인 기능은 전류증폭기(current amplifier)로서의 기능이다. 즉 미약한 입력신호 전류를 증폭시켜 큰 출력신호 전류가 되도록 하는 기능을 갖는 소자가 트랜지스터이다. 디지털 회로에서는 ON 아니면 OFF의 2차 신호를 취급하기 때문에 트랜지스터의 증폭 특성에 대한 차이는 별로 문제가 되지 않으며 주로 아날로그 회로에서 많은 종류의 트랜지스터가 쓰인다. 트랜지스터를 이용하여 회로를 적절히 구성하면 베이스전류를 입력전류로 하고..

    <중 략>

    출처 : 해피캠퍼스

  • [부산대 이학전자실험] 2. RC filter, RLC filter 실험

    목차

    1. 실험 목적
    2. 실험 원리
    3. 실험 기구 및 재료
    4. 실험 방법
    5. 측정값
    6. 실험 결과
    7. 결과에 대한 논의 및 결론
    8. 참고문헌 및 출처

    본문내용

    1. 실험 목적
    RC filter을 이해하는 것을 목적으로 한다. Oscilloscope 전반적인 사용법 숙지하고 Input coupling, Bandwidth limit, Volts/division 및 Seconds/division을 이해하고 Trigger position과 Trigger source를 이해하도록 하여 AC 신호의 측정법을 숙지한다. 그리고 oscilloscope의 입력 capacitance에 따른 측정문제를 인식하고 cut of frequency , 를 확인한다.

    2. 실험 원리
    – RC 회로
    (1) 충전

    그림 충전상태의 RC 회로

    축전기는 처음상태에 완전히 방전되어 있어 전하량이 없다고 하면 이 된다. 스위치를 닫아주면 전지에 회로에 걸리는 전압은 다음과 같다.

    는 축전기 양극판에 걸리는 퍼텐셜 차이이다. 전지의 양극에 연결된 축전기 윗부분의 퍼텐셜이 밑부분보다 높기 때문에 이 항은 음수값을 가진다. 따라서 축전기를 지나가면서 퍼텐셜이 떨어지게 된다. 위의 식은 미지수가 I와 Q, 두 개이나 두 변수가 서로 의 관계를 만족하므로

    으로 나타낼 수 있다. 여기서 라고 하면 가 되어 위의 식은 다음과 같이 표현할 수 있다.

    위의 식을 적분하면 이 되고, t=0일 때 이 되므로 x는 와 같이 표현된다. 그리고 이므로 으로 표현할 수 있고, 따라서 위의 식에서 축전기에 충전되는 전하량 Q를 표시하면 다음과 같다.

    그림 RC회로에서의 충전상태 V-t 그래프

    여기서 축전기에 걸리는 전압 로 표현하면 이고 이 식을 그래프로 표현하면 그림과 같은 그래프를 얻을 수 있다.

    전하 를 시간에 대해 미분한 것이 축전기를 충전하는 전류 이므로 이고, 식을 그래프로 나타내면

    그림 RC회로에서 충전상태 I-t 그래프

    그래프를 보면, 축전기를 충전시키면 초기에는 보통의 도선처럼 전류가 흐르다 오랜 시간이 지나면 전류가 끊어진 도선처럼 된다.

    출처 : 해피캠퍼스

  • [부산대 이학전자실험] 1. voltage divder, adder 실험

    목차

    1. 실험 목적
    2. 실험 원리
    3. 실험 기구 및 재료
    4. 실험 방법
    5. 측정값 및 실험 결과
    6. 결과에 대한 논의
    7. 결론
    8. 참고문헌 및 출처

    본문내용

    1. 실험 목적
    Bread board와 저항, Capacitor를 활용하여 회로를 구성한 후, Waveform Generator와 DC Supply로 전원을 공급하여 Oscilloscope, Multi-meter로 전압과 전류를 측정함으로써 Voltage Divider와 Voltage Adder, 전류, 전압 측정 방법 및 장비 활용법에 대해 익힌다.
    또한, 저항 값 읽는 방법을 숙지한다.

    2. 실험 원리
    – 일반적인 도체에 대한 Ohm’s Law
    금속 도체는 전도 전자를 가지고 있어 자기장을 가했을 때, 전기장의 반대 방향으로 전자가 움직이면서 전류를 만든다. 전기장을 가해주지 않았을 때에는 열적 운동만 존재하고, 이는 불규칙적이기 때문에 알짜 전류를 만들지 않는다. Ohm의 법칙에 따라, 일정한 온도에서 금속 도체의 두 점 사이의 전위차와 전류의 비는 일정하며, 이 일정한 비를 두 점 사이의 전기저항 R 이라고 하며, 단위는 Ω(Ohm) 이다. Ohm의 법칙의 정의에 따라 전위차 ΔV, 전류 I 에 대한 저항 R 은 와 같이 쓸 수 있다.

    – Kirchhoff’s Law

    -Kirchhoff’s Voltage Law는 일종의 에너지 보존으로서 그림 1과 같은 회로에서, “닫힌 루프 안의 전압 (전위차)는 0이다.” 로 설명할 수 있다. 공급되는 기전력의 크기 그림 1.1의 v_4의 크기는 나머지 모든 저항에서 소모하는 전위차의 합과 같으며, 이를 수식으로 표현하면 이 되고, 이는 로 나타낼 수 있다.

    -Kirchhoff’s Current Law는 전하량 보존으로서 그림2와 같은 회로상 나뉘는 지점이 있다고 할 때, “분기점에 유입된 전하의 양과 유출된 전하의 양은 동일하다.” 로 설명할 수 있다. 그림 2에서 각각의 전류의 크기의 관계식은 와 같다. 이때의 전류 값은 전류의 방향에 따라 양수 또는 음수로 표기할 수 있으며, 양의 전류의 방향을 모두 분기점을 향하는 방향으로 잡을 때에는 와 같이 나타낼 수 있다.

    출처 : 해피캠퍼스

  • 파커 J 파머의 가르칠 수 있는 용기 독후감

    목차

    1. 서론: "가르칠 수 있는 용기"와의 첫 만남
    2. 교육의 본질 탐구: 저자의 통찰력에 대한 감상
    3. 내면적 여정: 교사의 정서적 삶
    4. 사회적 메시지: 교육의 영향력
    5. 나의 교육관에 미친 영향
    6. 결론: "가르칠 수 있는 용기", 새로운 교육의 지평

    본문내용

    “가르칠 수 있는 용기”라는 제목을 처음 접했을 때, 저는 교육의 본질에 대한 새로운 시각을 기대하며 이 책을 선택했습니다. 파커 J. 파머의 명성과 그가 교육에 대해 품고 있는 깊은 통찰력에 대한 이야기를 듣고, 현대 교육에 대한 나의 이해를 넓히고 싶은 욕구가 생겼습니다. 교사로서, 또는 교육에 관심 있는 사람으로서, 교육의 진정한 의미를 탐구하고 싶었습니다. 이 책에 대한 저의 기대는 크게 두 가지였습니다. 첫째, 저는 교육에 대한 전통적인 관점을 넘어서 새로운 관점을 제공받기를 바랐습니다. 교육이 단순히 지식의 전달이 아니라, 인간의 내면적 성장과 깊은 연결을 이끌어내는 과정임을 이해하기를 원했습니다. 둘째, 저는 이 책을 통해 교육이 개인의 삶에 미치는 영향에 대해 깊이 생각해보고, 나아가 교육자로서의 나의 역할을 재고하길 바랐습니다. 따라서 “가르칠 수 있는 용기”는 단순한 교육 이론서가 아니라, 교육과 삶에 대한 심오한 탐구로 저에게 다가왔습니다. 이 책을 통해 저는 교육의 깊은 의미를 탐색하고, 교사로서의 나의 정체성과 목적을 재정립할 수 있는 기회를 가질 수 있기를 기대합니다.

    출처 : 해피캠퍼스