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병렬이라 저항값은 작은데도 오차는 다른것에 비하면 매우 큰 것으로 표에 나타났다. 그이유를 생각해볼때 병렬은 다른 연결이 나 저항 각각으로 비교할때도 병렬연결시에는 연결선이 많이 필요하게된다. 즉 선자체들의 저항이 있기 때문에
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연결은 전압이 분배되고 전하량이 일정하다.
전하량 일정
① 합성 정전 용량 :
② 전하량 :
③ 분배된 전압
그러므로 전압은 정전용량에 반비례 분배된다.
2) 병렬연결
병렬 연결에서는 전압은 일정하고 전하량이 분배된다.
① 합성 정전 용량
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연결
병렬연결
30cm
40cm
5cm
7cm
T
3.49
3.51
1.67
1.65
이론값
상대오차
주기 T는 수레가 1번 진동하는데 걸리는 시간이므로 5번 진동한 시간의 평균을 5로 나누어 주어야 한다.
3. 질문 및 토의
(1) 용수철 2개를 직렬 혹은 병렬연결 했을 때, 결합된 용수
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연결과 병렬연결의 오차의 전파를 보았을 때도 상당히 큰 차이가 남을 알 수 있다.
직렬연결
병렬연결
512g
512g
512g
512g
20cm
30cm
10cm
20cm
실험값
이론값
1.24
1.24
4.94
[표7-1]
4. 질문 및 토의
다음 질문에 대해 답하시오
용수철 2개를 직렬 혹은 병렬
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시스템의 주기를 측정하여 스프링을 직렬
로 연결했을 때와 병렬로 연결했을 때의 스프링 상수 값을 구해보았다.
우선 하나의 스프링에 하나의 질량을 연결했을 때의 스프링 상수 값
19.157 (N/m)를 기준으로 두 번째 스프링 역시 동일한 스프링
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병렬로 연결한 상태에서 펌프간의 압력차이와 유량상태에 따른 성능곡선을 비교하여 펌프의 특성에 대해 알아본다.
2. 내 용:
① 한 개의 펌프 성능실험
-> 펌프의 유량 상태에 따른 압력변화이다. 유량이 줄어들 수록 압력은 커진다.
※이
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② 병렬연결
- 각 저항의 양단에 걸리는 전압은 같다.
- 따라서, 각 저항선에 흐르는 전류는 각 저항값에 반비례한다.
- 그러므로 전체 전류 I는, I = I1+I2+I3 = V(1/R1+1/R2=1/R3)
- 병렬로 연결한 저항선을 한 개의 도선으로 보고 그 저항을 R이라
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) 용수철 두 개를 직렬과 병렬로 연결한 경우
그림 2처럼 용수철 두 개를 직렬로 연결하고 실험1)을 반복한다.
그림 3처럼 용수철 두 개를 병렬로 연결하고 실험1)을 반복한다.
그림 4처럼 용수철을 연결하고 실험1)을 반복한다.
측정된 용수
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은 그 연결 상태에 따라 탄성계수가 변한다. 직렬 연결일때는 탄성계수 K=K1+K2
로 나타내어지고, 병렬 연결 일때는 1/K=1/K1+1/K2 로 나타내어진다. (K1과 K2는 각각의 용수철 상수를 나타냄) 그러므로 앞서 계산했던 용수철 상수 K를 이용, 두 용수철
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난 길이가 더해지므로 전체적으로 늘어난 길이 는 다음과 같다.
따라서 후크의 법칙으로부터 새로운 탄성상수의 값은 다음과 같다.
2) 병렬연결
두 용수철이 늘어난 길이가 같고, 이것이 전체적으로 늘어난 길이가 되므로
따라서 후크의 법칙
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