해피레포트 - 회로에서의 축전기[RC회로]

카테고리 : 레포트 > 자연과학계열 파일이름 :회로에서의 축전기[RC회로].hwp 문서분량 : 5 page 등록인 : leewk2547 문서뷰어 : 한글뷰어프로그램 등록/수정일 : 12.06.01 / 12.06.01 구매평가 : 다운로드수 : 2 판매가격 : 1,500 원

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보고서설명
- RC 회로에서 축전기의 충전과 방전 현상을 이해하고 시상수를 측정하여 축전기의 전기용 량을 계산할 수 있다. - MBL 실험장치의 전압센서를 이용하여 회로의 축전기 양단의 전압을 측정하여 회로에서 의 축전기의 역할을 설명할 수 있다. - 축전기의 직렬, 병렬 연결시 회로에서 축전기의 역할을 설명할 수 있다.

본문일부/목차
첫 번째 실험에서 DMM 장치, MBL장치를 이용하여 실험을 했는데, DMM 장치를 이용하여 측정한 시상수의 값으로부터 유도해낸 전기용량은 MBL장치를 이용하여 구한 전기용량과 많은 차이를 보였고 실제 축전기에 표시된 전기용량과의 차이가 약 29%나 되는 등 매우 컸다.(MBL 실험장치의 경우는 약 6%) 이것은 DMM 장치를 사용할 때는 초시계를 들고 직접 10초 간격으로 초를 재어가면서 실험을 해서 값을 잡더라도 의 0.632배가 되는 전압을 가지는 곳을 찾기가 쉽지 않았고 실험 결과의 양이 충분치 않아서 실험 결과를 가지고 그린 추세선 또한 신뢰도가 높지 않았기 때문에 MBL 장치가 DMM 장치보다 오차가 적었다. 실험에서 시상수를 구할 때에는 DMM 장치를 가지고 한 실험의 경우는 부득이하게 엑셀에서의 추세선이 잘 그려지지 않았기 때문에 식에서 양변을 잘 정리하여 라는 식을 끌어낸 후에 시간에 따른 전압의 변화량을 토대로 ‘1/τ‘을 구하였고 MBL 장치를 이용한 실험에서는 충전시의 전압의 변화가 나타난 곡선을 Inverse Exponent fit을 이용하여 곡선의 식을 구하고 거기에서 나온 ‘1/τ‘을 가지고 시상수를 측정하였다. 또한 시상수의 불확실 도를 결정은 DMM 장치의 경우는 여러 번 실험을 한 결과를 가지고 나온 평균값을 모두 포함 하는 범위를 잡도록 하였고 MBL장치를 이용한 실험의 경우는 Data Studio에서의 곡선의 식을 fitting한 결과에서 나온 불확실 도(’1/τ‘의 불확실 도)를 오차의 전파를 이용하여 τ의 불확실 도를 결정하였다. 또한 전기용량의 불확실 도의 경우에는 전기용량 로 구했고 저항의 불확실 도는 5%로 기록이 되어 있으므로 오차의 전파를 사용하여() 구하였다. 실험을 통하여 구한 축전기의 전기용량의 경우는 외부에 표시된 전기용량과 일치하게 나온 경우도 있었지만 그 경우를 제외하면 전부 전기용량의 외부에 표시된 전기용량보다 크게 측정이 되었다. 그 이유로는 회로에서의 원래 저항은 기기 간의 접촉저항, 도선의 저항, 전지의 내부저항 등의 요인으로 인해서 실제로 저항 띠에 표시된 저항보다 큰 저항이 걸렸는데 나중에 시상수를 구할 때는 저항 띠에 표시된 저항의 값으로만 시상수를 나누었기 때문에 외부에 표시된 전기용량보다 크게 전기용량이 측정된 것 같다. 이것을 가지고 오차를 생각해 보면 저항은 온도에 따라서 ‘’ 이런 식을 만족하므로 220kΩ에서의 실험이 진행이 될수록 100kΩ보다 저항의 증가량이 크므로 오차의 양이 더 크게 차이가 나는 것도 설명이 된다.

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