목차/차례
실험 목적
이번 실험은 RC시상수에 관한 실험으로서 각각 실험에 따라 시상수를 측정해보는 실험이다. 멀티미터에 일정한 볼트를 주어서 그에 따른 시간 상수를 알아 본다.
실험 이론
1. 충전(charge)
기전력에 의하여 Capacitance가 충전된다. 옆 그림과 같이 구성된 회로의 회로 방정식은 식 (1)과 같다.
(1)
전류 i 값에 옆의 식(2)를 대입하여, ............................(2)
식(1)을 풀면, 식(3)을 얻을 수 있게 된다. (3)
t= RC 일 때 원래 기전력 ε의 (1-e-1)배가 되게 되는데 이때 t=RC 값을 RC시상수라고 한다.
2. 방전(discharge)
기전력 ε=0이 되고 capacitance에 충전된 전하들이 방전된다. 옆의 그림과 같이 구성된 회로의 회로방정식은 식 (4)와 같다.
(4)
마찬가지로 전루 i...
본문/내용
실험 목적
이번 실험은 RC시상수에 관한 실험으로서 각각 실험에 따라 시상수를 측정해보는 실험이다. 멀티미터에 일정한 볼트를 주어서 그에 따른 시간 상수를 알아 본다.
실험 이론
1. 충전(charge)
기전력에 의하여 Capacitance가 충전된다. 옆 그림과 같이 구성된 회로의 회로 방정식은 식 (1)과 같다.
(1)
전류 i 값에 옆의 식(2)를 대입하여, ............................(2)
식(1)을 풀면, 식(3)을 얻을 수 있게 된다. (3)
t= RC 일 때 원래 기전력 ε의 (1-e-1)배가 되게 되는데 이때 t=RC 값을 RC시상수라고 한다.
2. 방전(discharge)
기전력 ε=0이 되고 capacitance에 충전된 전하들이 방전된다. 옆의 그림과 같이 구성된 회로의 회로방정식은 식 (4)와 같다.
(4)
마찬가지로 전루 ii값에 식(2)를 대입하여, 식 (4)를 풀면 식(5)의 해를 얻을 수 있다.
..............(5)
이때도 마찬가지로 t=RC 일 때 값을 RC 시상수 라고 한다.
t=RC
실험방법① 10kΩ,100kΩ의 전기저항과 1μF,10μF,100μF,330μF의 축전기를 번갈아면서 회로…
.2%(1/e)가 될 때까지의 시간을 잰 후 이론적으로 구한 RC시상수(저항과 캐피시터의 값을 곱한다.)와 비교하면 된다. 데이터스튜디오를 제어하는 방법에서 좀 헤매긴 했지만 다른실험에 비해 오차율은 적은 편이었다. 오차의 원인 으로는 저항과 캐패시터의 오차가 있는데, 축전지의 용량도 세밀한 부분까지 정확하진 않을것이고, 각각의 저항에는 약간씩의 오파가 있기 때문에 오차가 생겼다. 또한 도선도 도선의 저항은 0이라는 전제하에 실험을 했지만 실제로 도선의 저항은 정확이 0이 아니기 때문에 오차가 발생했고, 측정하면서도 시간을 측정할 때 3.16에 가까운 데이터값을 취했기 때문에 계산상 오차가발생 할 수 있다.