27장 콘덴서의 충전과 방전(결과)

소개글

27장 콘덴서의 충전과 방전(결과)에 대한 보고서 자료입니다.

목차

1.측정값

2.실험결과

3.질문 및 토의

4.결론 및 검토

본문내용

정의 전류에 관한 시정수는 16.1s 이며 전압에 관한 시정수는 16.303s
측정값과 이론적인 값이 거의 일치함을 알 수 있다.
(4) 전압을 측정하기 위해 행한 일련의 실험과정을 기술하고 타당성을 설명하시오.
전자측정연습을 통하여 배운 직류 전원 공급기와 멀티미터를 이용하여 실험을 하면 된다.
먼저 직류 전원 공급기의 CH-A 출력부에 있는 전압조정기와 전류 조정기를 반시계방향으로 돌려 최소값에 놓는다. 0인 상태에서 실험을 시작한다.
직류 전원공급기의 전원을 넣고, 전압조정기를 시계방향으로 돌려 5V가 되도록 한다. 정전압 상태 지시 램프가 적색일 경우 출력전류를 조금 높여 녹색이 되게 한다. 출력 전류를 최대로 해두고 하는 것이 더욱 측정하기 쉽다. 그런 다음 직류 전원공급기의 출력단자에 출력선을 결합한 후 연결한다.
멀티미터의 전원을 켜고 직류전압을 측정하기 위해 MODE를 직류로 맞춘다.
MODE에는 교류와 직류가 있는데, 직류 전원 공급기를 사용하면서 교류에 맞추고 실험을 하면 정확한 값을 구할 수 없다. 또한 구하고자 하는 것이 전류인지 전압인지를 판단하고 다이얼을 돌려 측정 준비를 한다.
실제로 여기까지의 실험과정은 전자측정 연습을 통하여 배운 것과 별로 다르진 않았지만 초시계를 이용하여 급격하게 변화하는 전류와 전압의 측정은 불가능하다고 할 수 있다.
결론 및 검토
이번 실험은 콘덴서의 충전과 방전의 과정을 이해하고 멀티미터와 초시계를 이용하여 전위차와 전류를 구하여 Kirchhoff의 법칙을 이용하여 이끌어낸 값의 비교를 통하여 실험과정의 타당성을 검증하였다.
실제 측정값과 이론적인 값을 비교한 결과 아주 비슷하게 나온 것을 알 수 있다. 이론적인 것을 이미 일반물리학을 통해서 알고 있었지만 실험값과 비교하기 위해서 이러한 실험을 해야 되는지는 몰랐다. 실제로 이러한 종류의 실험은 사람이 직접 측정하기에는 크나큰 무리가 있다고 생각한다. 만약 콘덴서의 용량이 크다면 전류나 전압의 변화하는 속도는 작아질 수 있으나 이러한 값들을 모두 기록하기에는 정확성이 떨어진다고 할 수 있다.
실제로 초시계와 멀티미터를 한꺼번에 보고 측정한다는 것을 무리라고 생각되어 초시계는 처음 측정값과 마지막 측정값의 시간을 2s의 단위로 측정 한 것으로 하여, 그러나 실제로 이러한 일련의 과정은 어떠한 일정한 시간단위로 기록이 되었을 거라고 예상되어지며 이러한 결과로 이론적인 값과 거의 일치함을 볼 수 있다.

키워드

Kirchhoff의 법칙,   전류,   time constant,   콘덴서,   시정수,   충전,   콘덴서의 용량,   방전