[교류회로]_일반물리학 및 실험2_충북대학교

소개

"일반물리학 및 실험2_교류회로 실험보고서_충북대학교"에 대한 내용입니다.

목차

1. 실험 결과
1) 실험 1
2) 실험 2
3) 실험 3

2. 결론
1) 전류-기전력에서 기울기의 의미와 진동수-전류에서 기울기의 의미를 설명한다.
2) 리액턴스와 임피던스의 의미를 옴의 법칙과 비교하여 설명한다.
3) RC 회로에서 임피던스가 단순한 합이 되지않는 이유를 R회로와 C회로를 이용하여 설명한다.
4) RC회로의 임피더스 값을 단순한 합으로 계산할 경우 실제 총합 임피던스와 다른 값이 나오게

3. 고찰

본문내용

참고로, 실험1과 실험2&실험3의 결과를 통해 R회로의 경우 진동수의 변화가 전류의 변화를 이끌어내지 못해 서로 상관관계가 없었으나, C 회로의 경우 진동수가 증가할 때 전류 또한 증가하여 기울기가 위로 상승하는 비례 모양의 그래프를 그린다는 것을 확인할 수 있다.

리액턴스와 임피던스의 의미를 옴의 법칙과 비교하여 설명한다.
*리액턴스: 교류회로에서 저항은 임피던스(Z로 표기)로 나타낸다. 이 임피던스의 요소는 저항(R)과 리액턴스(X)이고 단위는 옴(Ω)을 사용한다. 리액턴스 역시 저항과 같이 전류의 흐름을 방해하는 역할을 하지만 교류일 경우만 나타나며 접속된 전압과 흐르는 전류의 위상이 서로 다르게 나타난다. 인덕터에 의한 리액턴스를 유도리액턴스라 하고, 축전기에 의한 리액턴스를 용량리액턴스라 한다.

<중 략>

 RC 회로에서 임피던스가 단순한 합이 되지않는 이유를 R회로와 C회로를 이용하여 설명한다.
RC회로의 임피더스 값을 단순한 합으로 계산할 경우 실제 총합 임피던스와 다른 값이 나오게 된다. 변화하는 전압과 전류 소스에서 축전기(Capacitor)의 임피던스는 단순한 저항값이 아니기 때문이다. 이러한 이유가 발생하는 이유를 알아보자.

직렬로 연결된 RC회로에 전압을 정연파로 인가하면, 저항의 전압 V_R이 전원전압 V_S보다 앞서서 나타나고, 축전기(커패시터)의 전압 V_C는 전원전압 V_S보다 뒤쳐져 나타나는 현상을 관찰할 수 있다. 또한, 전류가 V_S보다 앞서서 나타나는 현상도 관찰할 수 있다. 즉, 위상차이가 발생한다는 것이다. 그러므로 RC회로에서의 임피더스는 단순합으로 계산되지않는다.

고찰
[실험1] 에서는 V=IR 을 잘 따르고 있고, 교류전원에서 진동수가 R회로에서 영향을 주지 않음을 알 수 있었다. 참고로 실험1에서 발생한 오차는 기계에 의해 발생한 것으로 보였다.

참고자료

· 없음