한양대 일반물리학실험1 <축전기의 축방전> A+레포트

소개

한양대학교 다이아 공대 재학중이고 모든 일반물리1,2/일반화학1,2 모두 A+의 성적을 거두었습니다.
참고자료없이 제가 스스로 고민하며 레포트를 썼습니다. 많은도움이 되었으면 좋겠습니다.

목차

1. 실험목적
2. 실험기구
3. 실험이론
4. 실험방법
5. 토의

본문내용

1. 실험제목: 축전기의 축방전

2. 실험목적: 축전기의 충전,방전이 이루어 질 때, 시간에 따른 전류,전압의 변화를 그래프로 그려 분석하고, 저항값과 축전기의 용량 값 변화에 따른 실험을 실시하고 그 때의 시간상수 변화에 대하여 알아본다.

4. 결과분석 및 오차분석
<결과분석>
이번 실험은 축전기 회로를 이용해 축전기의 충방전이 일어날때, 전압과 전류를 측정하고 이론값과 비교하는 실험이었다. 공통된 결과는 충전 시에는 전압의 크기가 증가하고 전류의 크기가 감소한것이고, 방전 시에는 전압의 크기가 감소하고 전류의 크기가 감소한 것이다. 충전시에 전류의 부호가 +로, 방전시에 -로 나타난 이유는 충전시의 전류의방향을 +로 설정했고 충전시와 방전시의 전류의 방향이 다르기 때문이다.

실험1->전압에 따른 축,방전실험에서는 충전시 V(t)=Vmax(1-e^(-t/τ))를 정확히 만족하였고 따라서 초기최대전압비와 시간상수가 지난후의 전압비가 일치하는 양상을 보였다. 또한 I(t)=Imaxe^(-t/τ)도 정확히 만족하여 초기최대전류비와 시간상수가 지난후의 전류비가 일치하는 양상을 보였다.
방전시에도 전압,전류가 각각 V(t)=Vmaxe^(-t/τ), I(t)=-Imaxe^(-t/τ)를 만족한다.

실험2-> 충전시, Vmax값이 같았기 때문에 시간상수가 모두 달랐지만, V(t)=Vmax(1-e^(-t/τ))식에의해 e의 지수부분이 모두 e^(-1)로 같았기에 저항이 달라져도 전압이 이론값인 3.16에 모두근접하게 나왔다.
전류는 Imax=Vmax/R에 의해 Imax값이 모두 다르기에 Imax의 비에따라 값이 도출되었다.

실험3->실험2와 마찬가지로 Vmax가 같았고, 실험2와 달리 Imax값도 동일했기에 두 실험은 같은 이론값이 도출되었고 측정값또한 이론값과 비슷하게 도출되었다. 다만, 실험결과표에서는 나타나있지않지만 둘의 시간상수값이 다르기 때문에 전체시간에 대해 전류,전압 그래프를그리면 그래프의 기울기에 있어서 차이가 난다.

참고자료

· 없음