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고체의 저항과 전구물리2024.08.201. 서론 1.1. 실험 개요 및 목적 본 실험은 니크롬선의 길이와 굵기에 따른 저항의 변화를 확인하여 비저항의 개념을 이해하고, 전구에 인가되는 전압이 변할 때 전류의 변화와 저항을 측정하여 필라멘트(텅스텐)의 온도에 따른 저항(비저항)의 상관관계를 알아보는 것이 목적이다." 1.2. 기본 이론 및 원리 전류(current)는 어떤 단면을 통과하는 전하의 흐름률로 정의된다. 즉, 단면적 A를 △t시간 동안에 통과하는 전하량을 △Q라고 한다면, 평균전류(average current) I_avg는 단위시간당 단면적 A를 통과하는 전...2024.08.20
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단면적과 저항의 관계2024.10.061. 비저항 측정 실험 1.1. 실험 목적 및 원리 비저항은 도체의 전기적 특성을 나타내는 중요한 물리량이다. 이 실험의 목적은 길이와 단면적이 다른 다양한 금속 시료의 비저항을 측정하여 비저항의 특성을 이해하는 것이다. 비저항 측정 실험에서는 옴의 법칙에 기반한 공식을 활용하여 시료의 비저항을 계산할 수 있다. 시료의 저항(R)은 전압(V)을 전류(I)로 나눈 값으로 구할 수 있다. 이때 저항은 시료의 길이(L)에 비례하고 단면적(A)에 반비례한다. 따라서 길이와 단면적이 다른 시료의 저항을 측정하면 비저항(ρ)을 구할 수 ...2024.10.06
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반도체 금속의 전기적 특성 측정 실험2024.10.051. 반도체 소자 특성 분석 1.1. 표면 morphology 분석 표면 morphology 분석은 반도체 소자의 특성을 파악하는데 중요한 역할을 한다. 주사전자현미경(SEM)을 이용하여 반도체 소자의 표면 형상을 관찰하고 분석할 수 있다. 본 실험에서는 SEM 이미지 분석을 통해 시료의 표면 형상과 그레인 크기를 확인하였다. SEM 이미지 분석 결과, 시료의 표면에는 많은 알갱이(grain)들이 형성되어 있었다. 화면상에서 100nm에 해당하는 길이가 2.8cm로 측정되었으므로, 이를 통해 각 알갱이의 크기를 계산할 수 있었다...2024.10.05
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기전력 정리2024.09.041. 전위차계와 기전력 측정 1.1. 전위차계의 특성 전위차계는 이미 알고 있는 표준 전압을 기준으로, 알지 못하는 전압이나 기전력을 그 기준과 평형되게 하여 전압 또는 기전력의 값을 측정하는 장치이다. 측정하고자 하는 전압과 기전력에서 전류를 받지 않거나, 흘려보내더라도 매우 미소한 값에 국한된 상태에서 측정할 수 있다는 것이 전위차계의 주요한 특징이다. 전위차계에서는 평형을 고감도의 검류계로 검출한다. 따라서 전위차계는 전압이나 기전력을 정밀하게 측정할 수 있는 장치라고 할 수 있다. 1.2. 비저항 비저항은 단위면적당 단위 ...2024.09.04
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비저항 실험2024.10.011. 비저항 실험 1.1. 실험 목적 실험의 목적은 서로 다른 금속의 비저항은 직경을 알고 있는 철사의 저항을 길이에 따른 함수로 나타냄으로써 구할 수 있다. 또한 길이가 고정된 철사의 저항은 단면적에 반비례함을 확인하는 것이다." 1.2. 이론 옴의 법칙(Ohm's law)에 따르면 도체 양단에 전위차(전압) 를 걸어줄 때 도체에서의 전류 는 걸린 전압 에 비례한다. 이때 비례 상수가 저항(resistance) 이 된다. 금속선에 전류가 흐를 때 전자들은 전기장에 의해 가속되지만, 도체를 이루는 원자들과 충돌하면서 속력이 감소...2024.10.01
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금속의 전기 저항2024.09.301. 금속의 전기 저항 1.1. 실험 목적 이 실험의 목적은 여러 금속 막대의 전압, 전류 값을 측정하고 전기 저항을 측정하며, 금속의 길이, 반지름, 종류가 금속 막대의 저항에 미치는 영향을 측정하는 것이다. 즉, 금속의 전기 저항 특성을 분석하고자 하는 것이 이 실험의 주요 목적이다." 1.2. 실험 준비물 실험 준비물은 다음과 같다" 버니어 전도체 세트, 황동(직경 2.38, 3.18, 3.97, 4.76mm), 스테인리스 스틸, 피아노줄, 알루미늄, 구리(직경 3.18mm)가 포함되어 있다. 또한 전압 측정 장치, 전류 ...2024.09.30
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금속의 전기저항2024.09.231. 실험 목적 1.1. 여러 금속 막대의 전압, 전류값 측정 여러 금속 막대의 전압, 전류값을 측정하는 것은 이 실험의 주요 목적 중 하나이다. 실험에서는 전압계와 전류계를 사용하여 다양한 금속 막대들의 전압과 전류를 측정하고자 한다. 먼저 실험 준비물로는 버니어 전도체 세트, 황동, 스테인리스 스틸, 피아노 줄, 알루미늄, 구리 등의 금속 시료와 전압 측정 장치, 전류 측정 장치, 악어클립 연결선, 연결선, 전원 공급 장치 등이 필요하다. 실험 과정에서는 실험 장치를 연결하고, 시료 하나를 연결하여 전류와 전압의 크기가...2024.09.23
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휘트스톤 브릿지 한양대2024.09.291. 휘트스톤 브리지 1.1. 실험 목적 휘트스톤 브리지의 실험 목적은 휘트스톤 브리지의 구조와 원리를 이해하고 미지의 전기저항을 측정하는 것이다. 이를 통해 전기저항 측정 장치의 원리와 활용 방법을 학습할 수 있다. 즉, 이 실험을 통해 학생들은 전기 회로의 기본 개념과 원리를 이해하고, 정밀한 전기저항 측정 기법을 익힐 수 있다. 1.2. 실험 이론 1.2.1. 저항 서로 다른 도체의 양 끝에 같은 퍼텐셜차를 걸어도 두 막대에 흐르는 전류는 다르다. 이러한 차이는 도체의 저항에 의해 발생한다. 전류는 전하의 알짜흐름이다. 저...2024.09.29
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물리 홀효과2024.09.211. 홀 효과(Hall Effect) 1.1. 실험 목적 이 실험의 목적은 홀 효과의 원리를 이해하고 홀 효과의 중요한 특성인 이동도, 운반자 type, 운반자 농도를 분석하는 것이다. 홀 효과 측정을 통해 전류를 이루는 주 전하의 부호를 결정하고, 홀 계수 값으로부터 전하 운반자의 농도를 얻으며, 비저항과 홀 계수로부터 이동도를 계산할 수 있다. 또한 반도체에서의 전자와 정공의 행로를 파악할 수 있고, 자기장의 크기와 방향을 알아내는데 유용하게 사용된다. 1.2. 실험 이론 및 원리 1.2.1. 실험 개요 반도체에서 주로 사용...2024.09.21
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전류2024.11.141. 전류와 저항 1.1. 전류와 전류 밀도 전류는 단위 시간 동안 흐르는 전하량으로 정의되며, 그 SI 단위는 단위 시간(s)당 쿨롱(C) 또는 암페어(A)이다. 암페어(A)는 SI 단위계의 기초 단위이다. 전류는 시간과 전하량이라는 스칼라량에 의해 결정되므로 이 역시 스칼라량으로 표현된다. 전류의 방향에 대해서는 주의가 필요한데, 전자의 이동 방향과 전류의 방향이 반대이기 때문이다. 전자는 음극에서 양극으로 이동하지만, 전류는 원래 양극에서 음극으로 향하는 전하의 흐름을 의미하기 때문에 서로 반대 방향이 된다. 전류 밀도...2024.11.14
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