[오차분석 끝판왕, 학점A+, 성적인증] (서울시립대) 물리학및실험2 9주차 RC회로실험 - 예비+결과레포트

소개

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목차

Ⅰ. 실험의 개요와 목적
Ⅱ. 실험 이론
Ⅲ. 실험 순서
Ⅳ. 유의사항
Ⅴ. 데이터와 결과
Ⅵ. 오차해석
Ⅶ. 토의
Ⅷ. 참고 문헌

본문내용

Ⅰ. 실험의 개요와 목적
1. 회로의 용량 시간상수 구하기 – 저항과 축전기로 구성된 회로에서, 축전기에 인가된 전압을 시간별로 측정

Ⅱ. 실험 이론
1. 키르히호프의 제 법칙: 모든 폐회로에서 전위 감소의 합은 이다. 수식으로 표현하면 다음과 같다.

< 중 략 >

Ⅲ. 실험 순서
준비물: 브레드보드, 오실로스코프, 신호 발생기, 축전기, 저항, , 멀티미터
①오실로스코프 설정: 전원을 켜고 기본 상태로 맞춘다.
②저항의 크기와 축전기의 전기용량을 각각 멀티미터와 로 잰다.
③브레드보드에서 저항과 축전기를 직렬로 연결한다.
④신호 발생기의 빨간 집게에 먼저 저항을 연결하고, 그 뒤에 축전기의 양극을 연결한다. 사각파가 로 출력되도록 한다.
⑤오실로스코프의 프로브를 배로 설정하고, 신호 발생기의 신호가 표시됨을 확인한다.
⑥프로브의 음극을 축전기의 음극에 연결한다. 프로브의 양극을 축전기의 양극에 접촉시키고, 로 설정한다.
⑦프로브 양극을 축전기의 끝에 대고 파형 변화를 관찰한다. 신호 발생기의 전압보다 축전기의 전압이 작음을 고려하여 전압 다이얼을 조절한다. 신호 발생기의 주파수를 바꾸면서 패턴을 관찰한다.

< 중 략 >

1. 오실로스코프 디스플레이의 한계
①신호의 중첩으로 인한 오차가 있다. 측정된 전압의 값이 정확히 한 직선으로 나타나지 않고 일정 범위를 가졌다. 한 파형이 아니라, 여러 파형이 뒤섞인 모양을 띠었다. 이는 정확한 전압의 값을 알기 어렵게 하므로 측정 전압의 값을 실제보다 크거나 작게 했을 것이다. 신호발생기 또는 오실로스코프의 오류이므로 계통오차에 해당한다.
②(우발오차) 사인파의 중심선을 제대로 맞추지 못해 파동이 실제보다 위나 아래에 있었을 수 있다. 그랬다면 파동의 전압이 실제보다 작거나 크게 측정되었을 것이다. 이는 화면으로 보면서 측정하는 한 어쩔 수 없이 존재하지만 노력을 통해 줄일 수 있으므로 우발오차에 해당한다.

참고자료

· 교양물리, 「회로실험」, 『교양물리 홈페이지』, <> (2017년 10월 31일).
· 연세대 일반물리실험실, 「DC and AC Circuits」, 『Lab Manual』, 연세대 국제캠퍼스, 2016, 5쪽.