[물리학실험 레포트 보고서] 예비보고서3-축전지

`예비보고서` 일반 물리학 및 실험 2 `축전지` 축전지 축전지 금속판에서의 전하 q는 축전지 양단자의“_”에서“+”)전위차 V에 비례한다. 식으로는V=q/C로 쓸 수 있고, 여기서 C는 축전지 용량을 나타내는 비례 상수이다. 정전 용량 C의 단위는 farad(F)이다. (1farad=1 coulomb/volt) 초기 전위 V0로 충전된 축전지용량이 C`인 축전지를 R인 저항에 연결하면, 시간에 따라 바뀌는 전류는 옴의 법칙을 따르며 흐른다. 아래 그림과 같은 상태는 축전지를 충전시키지만, 스위치를 아래로 내리면, 충전된 축전지와 저항만 연결된 RC 회로가 되고, 위에서 설명한 상태이다. 전류가 흐르면서 축전지 사이의 전하 q는 사라지고 전류를 감소시키면 축전지 양단자간의 전위차는 줄어들어서, 전류가 줄어들게 된다. 이 과정은V(t)=V0e-t/RC식에 의해 전류가 지수 함수적으로 감소한다. 감소 속도는 회로의 시간 상수로서 R과 C의 곱에 의해 결정되어진다. 큰 시간 상수(t)는 축전지가 서서히 충전, 방전되는 것을 의미한다. 축전지가 충전 될 때 V(t)=V0(1-e-t/RC)식에 의해 마지막 값에 지수적으로 다가간다. 같은 시간상수RC는 충전 속도를 가장 잘 설명하고 있다. 실험목표 저항-축전지 회로에서 실험에 의한 시간상수를 구한다. 저항과 축전지의 회로 구성에서 이론적 예측한 값과 실험에 의한 시간상수를 비교한다. 충전, 방전되는 시간 함수로써 축전지의 전위를 구한다. 데이터를 지수함수로 만들고, 고정된 매개 변수 중 하나는 실험적 시간상수와 일치한다. 실험기구 윈도즈 퍼스널 컴퓨터(Windows PC) 랩 프로(Lab Pro)인터페이스 로그 프로그램(Logger Pro) 전압센서 연결선 10㎌축전지 저항 실험방법 1. 그림1처럼 10-㎌의 축전지와 100-kΩ의 저항을 회로에 연결한다. 데이터 테이블에 저항 과 축전지의 값을 허용 오차까지도 기록한다. 2. 전압 센서를 LabPro에 연결…
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