본문 바로가기

공학 과학기술 계산195

분자량 (Molecular Weight) 계산 분자량은 화학, 생화학 및 분자생물학에서 중요한 매개변수이다. 이 계산기는 화학식(예: CH3COOH)을 입력하여 분자의 평균 분자량(Molecular Weight)을 계산하는 데 사용할 수 있다. 분자량을 계산하려면 분자를 구성하는 모든 원자의 원자수에 해당 원자량을 곱하고 모두 합하면 된다. 화학량론에서 몰 개념과 관련된 분자량 공식은 아래와 같다. (식 1) MW = ΣniMi 여기서, ni : i 원자의 원자수 Mi : i 원자의 원자량 이다. HTML 삽입 미리보기할 수 없는 소스 예를 들어 H2O의 분자량을 구하려면, 첫 번째 줄에서 원소 H를 선택 후 원자수 칸에 2를 입력하고, 두 번째 줄에 원소 O를 선택하고 원자수 칸에 1을 입력하면 분자량을 계산 할 수 있다. 각 원소의 원자량은 이 .. 2024. 3. 5.
연산 증폭기 게인 (Op Amp Gain) 계산 연산 증폭기의 폐쇄 루프 게인 (Gain)을 계산하기 위한 식을 아래에 나타내었다. 반전 (Inverting Op Amp) 및 비반전 (Non-Inverting Op Amp) 구성에 대한 두 가지 다이어그램은 아래 그림을 참조하기 바란다. 반전 연산 증폭기 게인 계산기는 입력 저항 Rin 및 피드백 저항 Rf 에 따라 반전 연산 증폭기의 게인을 계산한다. 게인은 출력 전압이 증폭되는 요소를 나타낸다. 즉, 출력 전압이 입력 전압보다 몇 배나 커지는지 알려준다. (식 1) Gain = Vout / Vin = Rf / Rin 비반전 연산 증폭기 게인 계산기는 아래 방정식에 따라 비반전 연산 증폭기의 게인을 계산한다. 여기서 Rin 은 입력 저항이고 Rf 는 피드백 저항이다. 반전 연산 증폭기 회로보다 더 높.. 2024. 3. 3.
배럴 (Barrel) 부피 계산 배럴(Barrel)은 끝이 편평하고 측면이 구부러진 커다란 둥근 용기이다. 일반적으로 배럴의 부피를 구하는 공식은 아래와 같다. (식 1) 부피 = h * π * (2R2 + r2) / 3 또한, 포물선형 배럴 부피 공식으로도 부피를 구할 수 있다. 즉 배럴 측면에 의해 형성된 곡선이 포물선 호라고 가정하면 적분을 사용하여 회전하는 입체의 부피를 구함으로써 배럴 부피 방정식을 아래와 같이 유도할 수 있다. (식 2) 부피 = h * π * (3r2 + 4Rr + 8R2) / 15 HTML 삽입 미리보기할 수 없는 소스 2024. 3. 3.
오각형 (Pentagon) 면적 계산 정오각형 (Pentagon) 의 a 값이 주어지면, 아래 식으로 그림의 값과 면적을 구할 수 있다. (식 1) d = a / 2 * ( 1 + SQRT(5)) (식 2) h = a / 2 * SQRT(5 + 2 * SQRT(5)) (식 3) r = a / 10 * SQRT(25 + 10 * SQRT(5)) (식 4) R = a / 10 * SQRT(50 + 10 * SQRT(5)) (식 5) 둘레 길이, p = 5 * a (식 6) 면적, A = a2 / 4 * SQRT(25 + 10 * SQRT(5)) 만약, r값이 주어지면 식 3으로 부터 a를 아래와 같이 구한 후, a = 10r / SQRT(25 + 10 * SQRT(5)) 이 값을 위의 식에 대입하여 그림의 값들과 둘레 길이, 면적 등을 구할 수.. 2024. 3. 3.
병렬 LED 저항 (Parallel LED Resistor) 계산 LED가 병렬로 연결되면 모든 LED는 동일한 전압을 받는다. 따라서 각 LED에는 자체 전압이 필요하지 않다. 전압은 모든 LED에 공통이다. 그러나 병렬회로에서는 전류가 분배되기 때문에 직렬회로보다 더 많은 전류가 소모된다. 따라서 더 많은 LED를 병렬로 배치할수록 전원에서 더 많은 전류를 끌어오고 소비하게 된다. 여러 개의 동일한 색상의 LED가 병렬로 연결된 경우 LED 저항 계산기 방정식은 아래 식과 같이 구할 수 있다. 직렬 LED 연결 회로의 저항과 LED 색상별 정격은 이 문서를 참조하기 바란다. (식 1) Rs = (Vs – Vf) / (N x If) 여기서, Rs : 직렬 저항의 값 (Ω) Vs : 공급 전압 (V) Vf : LED 순방향 전압 또는 전압 강하 (V), 일반적으로 2 .. 2024. 3. 2.
직렬 LED 저항 (Series LED Resistor) 계산 모든 LED에는 특정 범위의 작동 전류가 있으며, 정격 전류 수준을 초과하면 손상될 수 있다. 이 때, 전류를 제한하기 위해 간단히 저항을 직렬로 연결하여 회로를 구성한다. LED의 순방향 전압 또는 전압 강하는 아래 표를 참조하기 바란다. (정확한 값을 구하려면 LED 제조업체에서 제공하는 데이터시트를 반드시 확인하기 바란다.) 여러 개의 동일한 색상의 LED가 직렬로 연결된 경우 LED 저항 계산기 방정식은 아래 식과 같다. 이 직렬 LED 저항 계산기는 단일 LED 또는 여러 개의 동일한 색상의 LED가 직렬로 연결되어 있을 때, 어떤 저항을 사용해야 하는지 결정해야 하는 경우에 사용한다. (식 1) Rs = (Vs – Vf * N) / If 여기서, Rs : 직렬 저항의 값 (Ω) Vs : 공급 .. 2024. 2. 29.
전압 분배기 (Voltage Divider) 계산 주어진 저항 값과 공급 전압을 사용하여 저항 분배기 회로(두 개의 저항이 직렬로 연결된 회로)의 출력 전압을 계산할 수 있다. 전압 분배기의 출력 전압은 입력 전압보다 작거나 같은 전압을 생성한다. 전압 분배기 회로는 전압 측정, 신호 레벨 조정, 증폭기 바이어스 등에 구현되어 있다. 가장 일반적으로 사용되는 전압 분배기 회로는 가변 저항기인 전위차계 (potentiometer)와 관련된 회로이다. (식 1) Vout = (Vin x R2) / (R1 + R2) 여기서, Vin 은 입력 전압 (V) R1은 첫 번째 저항의 저항 (Ω) R2는 두 번째 저항의 저항 (Ω) Vout 은 출력 전압 (V) 이다. HTML 삽입 미리보기할 수 없는 소스 2024. 2. 29.
근의 공식과 이차 방정식 (Quadratic Formula) 계산 이차방정식의 표준형은 ax2 + bx + c = 0 으로 주어진다. 여기서 x는 변수, a와 b는 계수, c는 상수이다. x2 의 계수 a는 0이 아니다. 근의 공식을 이용하여 구한 이차 방정식의 해는 아래와 같다. (식 1) x = (-b ± SQRT(b2 - 4ac)) / 2a 판별식(D)을 분석하면 근의 성질을 알 수 있다. D = b2 - 4ac D > 0 인 경우, 이차 방정식의 근은 실수이고 2개이다. D = 0, 근은 실수이고 1개이다. D < 0 이면 근이 존재하지 않는다. 즉, 근은 허수이다. HTML 삽입 미리보기할 수 없는 소스 2024. 2. 29.
사다리꼴 면적과 마름모 면적 (Trapezoid & Rhombus) 계산 사다리꼴(Trapezoid )은 최소한 한 쌍의 평행한 변(밑변)이 있는 사각형이며 모두 다른 길이의 변을 가질 수 있다. 반면, 마름모(Rhombus)는 두 쌍의 평행한 변이 있으며, 모든 변의 길이는 동일하다. 두 도형의 차이는 각도이다. 사다리꼴의 각도에는 제한이 없으나, 마름모는 두 쌍의 동일한 각도가 있다. 마름모의 대각선은 직각으로 서로 교차하지만 사다리꼴의 대각선은 반드시 서로 수직일 필요는 없다. 두 도형의 면적은 아래와 같다. (식 1) 사다리꼴 면적 = ((a+b) / 2) x 높이 여기서, (a+b)는 밑면의 합(밑면은 평행한 변)이고, 높이 h는 두 변 사이의 수직 거리이다. HTML 삽입 미리보기할 수 없는 소스 (식 2) 마름모 면적 = (d1 x d2) / 2 여기서, d1은 .. 2024. 2. 27.
진공력 (Vacuum Force) 계산 진공력은 진공 속에 있는 물체에 작용하는 힘이다. 유효 진공 면적과 시스템 압력과 주변 압력 사이의 압력 차이에 의해 결정된다. (이 압력 차이는 진공력이라는 힘을 생성한다.) 진공력을 계산하기 위해서는 아래 식으로 구한다. (식 1) 진공력, Fv (N) = (Pa – Ps) x A 여기서, Pa : 주변 압력 (Pa), 대기압의 경우 101,325 Pa 입력 Ps : 시스템 압력 (Pa), 완전 진공의 경우 0 Pa 입력 A : 유효 진공 표면적 (m2) 이다. 예를 들어, 0.5 제곱미터 면적의 챔버에 걸리는 진공력은 대기압이 101,325 Pa 이므로, 위의 식에 대입하여 구하면 50,662.5 N 이다. (Fv = 101,325 x 0.5 = 50,662.5 N) HTML 삽입 미리보기할 수 없.. 2024. 2. 26.
타원 둘레와 면적 (Perimeter & Area of Ellipse) 계산 타원의 둘레와 면적을 구하는 공식은 아래와 같다. (식 1) 둘레 = 2π x SQRT[(a2+b2) / 2] (식 2) 면적 = πab 여기서, a : 타원의 장반경 b : 타원의 단반경 이다. HTML 삽입 미리보기할 수 없는 소스 2024. 2. 26.
공기 덕트 속도 (Air Duct Velocity) 계산 공기 덕트 속도는 공기가 덕트를 통해 이동하는 속도로, m/s 또는 fpm (분 당 피트)으로 측정한다. 아래 식에 덕트 체적 유량과 단면적을 입력하여 덕트 내의 공기 속도를 계산할 수 있다. (식 1) v = V / A 여기서, v : 덕트 내 공기 속도 (m/s), 1 m/s = 196.85 fpm, 1 fpm = 0.00508 m/s V : 체적 유량 (m3/s), 1 CFM = 0.00047194745 m3/s, 1 m3/s = 2,118.88 CFM A : 덕트 단면적 (m2) 이다. HTML 삽입 미리보기할 수 없는 소스 2024. 2. 25.

티스토리툴바