[물리실험] RLC 임피던스

목차

① Title
② Purpose
③ Principle
(1) RL 직렬 회로
(2) R C 직렬 회로
(3) R L C 직렬 회로
④ Result
⑤ Discussion
⑥ Reference

본문내용

72
176
269
226.31
-27.36
1.5 mA
0.298
0.106
0.260
0.398
198.6
70.6
173.3
265.3
223.63
-27.33
2.0 mA
0.397
0.140
0.344
0.528
198.5
70
172
264
223.17
-27.20
⑤ Discussion
이번 실험은 RL회로, RC회로, RLC회로를 만들어서 각각 전류를 흐르게 했을 때 저항 인덕터, 축전기에 흐르는 전압이랑 그래프를 그려서 저항도 알아보고 임피던스와 위상각을 알아보는 실험이었다.
실험은 회로를 구성한 다음, 전체전압에 상관 없이, 직류회로에서의 처럼 전체 전류는 부분 전류와 같은 것을 생각하여, 전체 회로에 같은 전류 ()를 각각 걸어주어,각 회로에서 걸리는 직류회로의 전압값 으로 전압값을 구하여 계산을 하게 되었는데, 이번 실험인 RLC 임피던스 같은 경우 위상각이 존재하여 전압의 값은 스칼라 값이 아닌 벡터 값을 갖게 된다. 일반적으로 위에 우리가 측정하여 적은 것은 각 전압의 벡터의 ‘크기’ 이기 때문에 각 벡터의 합은 방향이라는 것이 존재하여 일반적인 스칼라 합으로는 나타나지 않는다. 그렇기 때문에 전체 전압 인 것을 확인 할 수 있었다.
그리고 같은 전류를 주었을 때 각 회로의 위상각을 보면 RL회로에서의 위상각이 양수, RC회로에서는 위상각이 음수이며, 그 크기는 RC회로가 더 큰 것을 볼 수 있었고, 또 RLC회로의 위상각은 음수 방향을 통하여 내려가는 것을 보았는데, 이것은 RL(양수)+RC(음수) 의 합친 것과 근사치로 나왔다.
이번실험의 오차의 원인으로는 크게 두가지로 추측이 된다.
첫 번째로는, 전류의 값을 검류계를 통하여 측정하며, 회로에 걸어주었는데, 실제 불안정한 전압 공급기 대문인지 실험중에 전류가 0.01㎃ 만큼의 오차가 발생하게 되었다. 이것이 최종 결과값의 오차에 영향을 미친 것 같다.
두 번째로는, 교류인 전압을 사용하였는데 주파수를 하나의 값으로 통일시켰는데, 그 값에서 약간의 오차가 발생하여 전체적으로 실험 결과에 오차를 주게 된 것 같다.
⑥ Reference
- ▷http://user.chollian.net/~kimjh94/jungi/jungi_3/jungi3-3.html
- ▷http://www.kyungsung.ac.kr/~jwahn/pds/ch3/3-3-7.htm
- ▷http://en.wikipedia.org/wiki/RLC_circuit

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