전기회로 기본 원리Ⅰ

소개글

전기회로 기본 원리Ⅰ에 대한 보고서 자료입니다.

목차

▶▶ 전류, 전압
▶▶ 키르히호프의 법칙
▶▶ 중첩의 원리

본문내용

값이나 PSPICE 로 구한 값은 같다. 그럼 이제 이론값과 측정값을 비교하면 성립여부를 알 수가 있다. 표 1-8 에서 표 1-12 까지를 모두 비교해보면, 정확하게 성립하지 않는다는 것을 알 수가 있다. 그 이유로는 앞에서도 계속 언급했던 오차의 원인 때문이라고 생각한다. 저항에 있는 마지막 색띠, 그것에는 저항값을 읽는 오차율이 있다. 저항값을 정확하게 측정할 수 없었다는 것이 첫 번째 이유이고, 두 번째 이유는 전류, 전압을 측정하면서 멀티테스터기를 사용하지 않았고 전류계, 전압계를 사용했던 점이다. 멀티테스터기와는 달리 전류계, 전압계 내부에는 작은 내부저항이 들어있어서 실험값에 오차를 생기게 만든다.
▶▶ 중첩의 원리
④ 표 1-13로부터 중첩의 원리가 성립됨을 보여라.
중첩의 원리에 의하면 I1 = I1' - I1'' , I2 = I2' - I2'' , I3 = I3' + I3'' 이 성립해야한다.
표 1-13
지로 전류
이론치 [mA]
측정치 [mA]
I1
5.540 mA
6 mA
I2
1.328 mA
0.8 mA
I3
6.868 mA
7 mA
I1'
6.099 mA
7 mA
I2'
0.372 mA
0.4 mA
I3'
5.726 mA
6 mA
I1''
0.559 mA
0.4 mA
I2''
1.701 mA
1.2 mA
I3''
1.142 mA
0.7 mA
측정치를 중심으로 위의 계산을 해 보면....
I1 = I1' - I1'' -> 6 = 7 - 0.4
I2 = I2' - I2'' -> 0.8 = -0.4 + 1.2
I3 = I3' + I3'' -> 7 = 6 + 0.7
이렇게 된다. 하나씩 보면, I1 에서는 0.6 차이가 났고, I2 에서는 정확하게 맞았다. 그리고 I3 에서는 0.3 의 오차가 생겼다. 대체적으로 중첩의 원리가 성립됨을 측정값으로부터 확인 할 수가 있었다.
⑤ 표 1-13에서 계산 값과는 다른 오차가 발생하였을 경우 그 원인에 대하여 분석해 보자.
여기에서의 오차도 문제③ 에서 말한 것과 같다. 저항에 있는 마지막 색띠, 그것에는 저항값을 읽는 오차율이 있다. 저항값을 정확하게 측정할 수 없었다는 것이 첫 번째 이유이고, 두 번째 이유는 전류, 전압을 측정하면서 멀티테스터기를 사용하지 않았고 전류계, 전압계를 사용했던 점이다. 멀티테스터기와는 달리 전류계, 전압계 내부에는 작은 내부저항이 들어있어서 실험값에 오차를 생기게 만든다.
⑥ 1-14 와 1-15(a),(b)에서 각각 R3에 걸리는 전압값을 계산한 후 이를 통해 중첩의 원리가 성립함을 관찰하시오.
ㄱ : 1-14에서 R3에 걸리는 전압값 = 2.266 V
ㄴ : 1-15(a)에서 각각 R3에 걸리는 전압값 = 1.890 V
ㄷ : 1-15(b)에서 각각 R3에 걸리는 전압값 = 0.376 V
ㄱ = ㄴ + ㄷ ........ 즉, 2.266 = 1.890 + 0.376 이 성립한다.
그러므로 중첩의 원리가 성립한다고 할 수 있다.
⑦ 문제 3의 R3에 걸리는 전압 값이 계산 값과는 다른 결과가 나왔을 때 그 이유를 설명하시오.
이 문제도 마찬가지로 회로상의 다른 어떤 치명적인 문제가 있다하기 보다는, 오차를 내는 주범들이 있기 때문일 것이라 생각한다. 모든 실험을 하다 보면 오차가 항상 생기게 되기 마련이다. 이론값과 측정값이 같다는 것은 아주 드문 일이고, 실험이 잘 되어서라기보다 여러 가지 오차들이 + - 되어서 우연히 같아지는 일 뿐일 것이라 생각한다. 마지막으로 오차의 원인을 마지막으로 한번 더 읊어보자면, 저항값의 정확한 측정 불가(부정확성과 오차율), 그리고 전류계와 전압계를 사용함으로써 내부저항으로 인해 손실되는 전압값 등을 생각해 줄 수 있다.

키워드

전기회로,   기본 원리,   전기전자기초실험,   중첩의 원리,   키르히호프법칙