[일반물리학 실험] 장비 측정 연습 : 옴의 법칙을 V = I 을 확인한다.

소개글

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목차

1. 제목 : 장비 측정 연습

2. 실험목적 : 옴의 법칙을 V = I 을 확인한다.

3. 실험이론 :
(1) 옴의 법칙
(2) 저항
(3) 전류
(4) 전압
(5) 오실로스코프

4. 실험결과 :
A. 오실로스코프 및 함수발생기
B. 저항 측정 (100, 200, 1k, 2k, 3k)
C. 옴의 법칙 (100, 1K)

5. 분석 및 토의

본문내용

한 개의 점을 수평 눈금 좌단에 위 그림과 같이 맞춘 후 1주기에 대한 DIV(칸수)를 구하고 여기에 TIME/DIV의 눈금을 곱하면 1주기에 대한 시간이 구해진다.
4. 실험결과 :
A. 오실로스코프 및 함수발생기
1. 함수발생기의 주파수를 100Hz 로 맞추고 정현파, 사각파, 삼각파로 파형을 변화시켜보며 오실로스코프로 확인한다. (사진 촬영 후 첨부하시오)
2. 함수발생기의 주파수를 1kHz 로 맞추고 정현파, 사각파, 삼각파로 파형을 변화시켜보며 오실로스코프로 확인한다. (사진 촬영 후 첨부하시오)
3. 함수발생기의 주파수를 10kHz 로 맞추고 정현파, 사각파, 삼각파로 파형을 변화시켜보며 오실로스코프로 확인한다. (사진 촬영 후 첨부하시오)
B. 저항 측정 (100, 200, 1k, 2k, 3k)
저항종류
띠색 (color)
저항값
측정값
오차 %
A
B
C
D
1
갈
검
갈
금
100
99.8
0.2%
2
빨
검
갈
금
200
1.978
1.5%
3
갈
검
빨
금
1k
0.991k
0.9%
4
빨
검
빨
금
2k
1.966k
1.7%
5
오
검
빨
금
3k
2.989k
0.55%
1) 직렬연결 (100옴 기준)
저항
합성저항
측정값
오차 %
1
2
3
100
100
100
300
298.7
0.43
2) 병렬연결 (100옴 기준)
저항
합성저항
측정값
오차 %
1
2
3
100
100
100
33.33
33.03
0%
C. 옴의 법칙 (100, 1K)
전압()
전류()
저항()
(기울기)
1
1
10.05mA
99.8
0.01
2
2
19.26mA
99.8
0.009
3
3
30.04mA
99.8
0.01
4
4
39.69mA
99.8
0.0099
5
5
48.3mA
99.8
0.0098
전압()
전류()
저항()
(기울기)
1
1
1.01mA
0.991
990.09
2
2
2.03mA
0.991
985.22
3
3
3.05mA
0.991
983.60
4
4
4.05mA
0.991
987.60
5
5
5.10mA
0.991
980.39
5. 분석 및 토의
옴의 법칙을 이해하는 실험을 하였다. 측정값을 통해서 전압 값과 전류 전압을 이용한 공식인 V=IR 을 쉽게 확인할 수 있다. 실험a에서는 오실로스코프를 이용하여서 주파수에 따른 파형의 변화를 관찰하였다. 실험b에서는 저항 값의 측정과 이를 직렬, 병렬로 연결 했을 때의 측정값 차이를 확인하였다. 실험결과 거의 근사한 수치가 나왔으며 오차는 미미했다. 오차발생원인은 회로 판에서 연결한 부분이 매끄럽지 못해 저항이 발생했을 것 같다. 또한 실제로 저항은 일정하지 않고 온도에 따라서 변하기 때문에 저항에서 발생하는 줄열에 대해서도 고려해 주어야하는데 그러지 않아서 오차가 조금 발생 했을 것 같다. 실험c는 저항이 일정하면, 전압이 커짐에 따라 전류도 비례해 커지는 것을 확인할 수 있었다. 각 오차율이 1%이내였고 원래 알고 있던 공식을 알아보기에 적합한 결과가 나왔다. 실험과정상 오차를 최소화하려면 최적화된 환경에서 최소2~3번 실험해서 평균치를 내어야 줄어들 것 같다.

키워드

장비 측정,   실험,   일반물리학 실험,   옴의 법칙,   저항,   전류,   전압,   오실로스코프,   장비 측정 연습