"축전기의충전과방전"의 검색결과 입니다.

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축전기 rc회로 RC회로 충전 방전 축전기회로 rc회로 시간상수 부산대학교 정류회로실험 콘덴서 충방전 시상수 측정

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"축전기의충전과방전" 검색결과 301-320 / 1,604건

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전기전자공학실험-클리퍼 & 클램퍼 회로

서 커패시터는 느린 속도로방전되기 때문에 직류전원으로 볼 수 있다.* 파형에는 변화가 없다.4. 커패시터커패시터 란?커패시터란 전기를 저장할 수 있는 장치 즉 우리말로는 "축전기 ... 회로 안의 저항은 작은 값이므로 순간적으로 입력전압의 피크값까지 충전된다.커패시터 방전구간- 입력전압이 음의 피크값-V _{P}을 지나게 되면 커패시터의양단 전압+V _{P}이 ... 적으로 입력전압의피크값까지 충전된다.커패시터 방전구간- 입력전압이 음의 피크값+V _{P}을 지나가게 되면커패시터의 양단 전압-V _{P}이 다이오드의 양극에바이어스가 되어 있기 때문

리포트 | 7페이지 | 2,000원 | 등록일 2023.02.14

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전지의 역사와 대표 전지

전지의 역사와 대표 전지전지란 전기화학반응을 이용하여 전극 물질의 화학에너지를 전기에너지로 직접 변환하는 시스템이다. 전지 하나의 단위는 cell이라고 하며, 전지를 여러개 묶어놓은 게 배터리다. 전지는 우리 주변에서 흔히 볼 수 있는데, 대표적으로 건전지다.이러한 전지는 1786년 이탈리아의 갈바니가 개구리 해부실험 중 동물전기의 존재를 발견하게 되었을 때 개념이 처음 제시되었다고 할 수 있다. 이 때 연구를 진행한 Volta가 이에 대해서 의문을 가지면서 동물의 체액이 전해질 역할을 한다는 것을 확인하였고 이를 이용해 Volta`s pile 제작 및 발표를 하며 전지의 최초의 형태를 만들게 되었다.2000년 전의 항아리 안에 구리 실린더와 구리와 철로된 막대가 바그다드에서 발견되긴 하였지만 사실 이 전지의 사용여부는 확실치 않다.이러한 전지는 1차전지와 2차전지로 분류할 수 있다. 1차전지는 일정 수명기간 동안만 한 차례 사용이 가능한데, 건전지를 예를 들 수 있다. 2차전지는 재충전을 통해 장시간 반복 사용 가능하다는 특징을 가지고 있으며 대표적으로 배터리를 말할 수 있다.일차전지의 역사는 1865년 프랑스 르클랑셰가 개발한 망간전지이고 이것은 최초로 상용화 되었다. 이것은 아연 음극과 이산화망간 양극, 그리고 염화암모늄염, 염화아연염 혼합 산성 수계 전해질을 포함하고 있다. 그리고 후에 산성 전해질 수산화 칼륨염을 적용하고 알칼리 전해질로 바꾸었는데, 전지의 용량이든가 출력특성이 향상되는 효과가 나타났다. 이후 공기/아연전지, 산화은전지 ,리튬일차전지 등의 개발이 진행되게 된다.이차전지의 역사는 1859년 프랑스의 플랑떼가 개발한 납축전지부터이다.이것은 자동차용 축전기로, 납음극, 과산화납 양극, 묽은 황산 전해질을 포함하고, 이후 Ni/Cd가 상용화 되엇는데, 환경유해성으로 사용이 제한되었다.1990년대 초 Ni-MH 전지가 상용화되었는데 이는 비교적 환경 친화적이고 성능이 향상되었다. 이후 리튬이차전지의 등장으로 작동전압이 3배높고 에너지 밀도도 크게 향상하고 전지의 소형화와 경량화가 가능해지게 되었으며 이로써 많은 휴대기기 시장에 적용할 수 있게 되었다.1차전지와 2차전지를 대표하는 전지에 대해서 서술하기 앞서, 1차전지와 2차전지의 차이는 1차전지는 한번 사용하고 나면 재사용이 불가능한 배터리다. 한 번 방전되고 나면 다시 충전해서 사용할 수 없다. 하지만 2차전지는 1차전지와 달리 방전된 후에도 다시 충전과정을 거쳐서 반복사용이 가능한 배터리다. 납축전지와 리튬이온 배터리가 대표적인 2차전지고, 삼성에서 리튬이온 배터리를 생산하고 있다.

리포트 | 2페이지 | 1,000원 | 등록일 2021.08.08

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고상반응법 실험방법 예비리포트

고상반응법이란, 간단히 말해서 고체 금속에 가스를 넣거나, 금속분말을 마찰시켜 반응을 일으키는 반응법이다. 이를 통해 원하는 조성의 분말을 얻을 수 있다. 고체상 물질 내 혹은 고체상 물질 사이에서 일어나는 반응은, 미세한 크기의 시료를 다룰 때 사용하는데, 예를 들어 전자 재료나 규산염 공장, 형광물질 합성 등에서 이용한다. 온도는 금속이 열적으로 반응을 할 수 있는 700~1500도의 고온에서 반응을 시킨다. 반응법의 순서는, 원료에 칭량을 한 후(용매를 넣을 경우 넣고), 혼합한 후, 탈수 건조를 시킨 다음 하소한다. 다음 분쇄하여 조립하고, 소결용 분말과 함께 성형, 소결시켜 제품으로 만든다.고상반응법의 특징은 금속 분말이나 고체 금속을 반응시키기 때문에 부피의 감소가 생긴다. 이때 반응 과정에서 무게의 감소가 존재할 때도 있다. 또한, 반응 후에 반응물이 분말이 된다.이 특징이 의미하는 것은, 고체 금속이나 금속분말의 표면에서 반응이 일어난다는 것이다. 그렇기 때문에 반응이 한정된 장소에서만 일어나게 된다. 또한 반응 중에 반응속도는 약간의 온도나 물질 자체 특성인 물질이동 속도에 의해 좌우된다.다른 면에서 본다면, 즉 고상반응법의 단점은 생성물이 분말로 이루어지기 때문에 생성물의 표면적이 증가하지만, 예를 든다면 철계 올리빈 양극재료에서는 LiFePO4가 쓰이는데, 이 재료는 전기 전도도가 낮기 때문에 고상반응법을 사용할 경우 반응 온도로 인해 시료의 입자크기가 증가하여 표면적이 감소하고 리튬 이온의 확산이 감소하여 전지성능이 저하되는 단점이 있다.다른 단점으로는 일본 동경공업대학 화학공학 전공의 다니구치 이즈미 교수의 연구그룹은 축전지인 리튬 이온 이차전지의 정극 재료 분야에서, 자동차 용도에서도 응용이 가능한 새로운 정극 재료 및 그 제조방법의 개발에 성공했다고 한다. 이는 고상반응법 등에 비해 1/3~1/5 정도로 단축할 수 있다고 한다.이처럼 새로 등장하는 제조 방법들에 의해 사용 빈도가 줄어들 것으로 보인다.요약하자면, 고상반응법의 장점은 다른 제조 방법들보다 공정이 복잡하지 않아 쉽고 간단하게 세라믹을 제조할 수 있고, 다른 제조 방법들보다 제조 비용이 적게 들어 경제성이 있다. 또한 용매가 필요하지 않을 수 있고 건조 공정이 필수이진 않기 때문에 추가 비용이 들지 않는다.다만 단점으로는 고상반응법에서의 낮은 반응력 때문에 높은 열에너지가 필요하고, 혼합과 분쇄같은 기계적인 방법을 사용하기 때문에 제품의 균일성이 떨어진다. 이는 최종 산화물의 입자 크기와 모양이 불균일하고, 불순물이 들어갈 수 있다는 것이다. 같은 이유로, 반응물 간의 계면반응에 의해 생성물이 생기는 원리이기 때문에 불균질 혼성 반응이 생길 수 있다.추가로, 고체 분말을 섞어 제조한다는 면에서 제 1세대 합성방법이라고도 한다. 2세대 합성방법은 액체를 섞어 제조한다.커패시터의 외부모습커패시터의 내부모습 및 기호커패시터란, 콘덴서와 같은 의미로, 정전 용량을 얻기 위해 사용하는 부품으로서 전자회로를 구성하는 소자이다. 커패시터의 구조를 보면, 간격이 좁은 전극이 두 개 있고 그 사이에 전하는 통과시키진 않지만 전기적으로 대체할 수 있는 유전체와 극판이 들어있다. 간단히 말하면, 전기를 담는 저장공간이라 할 수 있다. 여기서 유전체란 절연체로서, 양 극판에 전기가 잘 모이도록 하는 물질을 말한다.추가로, 유전체를 넣는 공간에 아무것도 넣지 않고 빈자리로 채워서 공기를 유전체로 하는 커패시터도 있다.커패시터의 구조에서 이 소자가 어떻게 작동하는지 보면, 한쪽 전극에 DC전압으로 양전압을 걸어주면, 대전된 판에는 양전하가, 반대쪽 판에는 음전하가 외부에서 가해진 전압과 평행을 이룰 때까지 전하가 축적된다. 시간이 지나 이 상태가 계속 되면, 외부에서 가해진 전압과 평행을 이룰 때 이때 전기가 통하지 않게 되고 이 상태를 커패시터의 충전이 완료되었다고 한다. 축적된 상태, 즉 충전이 완료되었을 때에는 전류는 흐르지 않는다.이 상태에서 역으로 저항을 걸어주게 되면, 방전이 일어나는데, 커패시터에 대전되었던 만큼 전하가 방출되어 전류가 흐르게 된다.커패시터를 통해 커패시터의 용량을 알 수 있는 공식을 사용할 수 있다. 커패시턴트를 C로 정의하면 C=이다. 여기서 는 두 극판(금속판) 사이에 채워진 물질의 유전율, A는 두 극판의 면적, d는 두 극판 사이의 거리이다. 이 식이 의미하는 내용은 더 많은 전하를 모으기 위해선(C), 더 큰 전기장이 걸려야 하므로 극판의 간격은 가깝고 극판의 면적은 커야 한다는 것을 나타낸다. 즉, 커패시터가 더 많은 전하를 모은다면 커패시터의 용량도 커진다는 것이다. 또한 커패시터의 용량을 크게 하는 다른 방법은 극판 사이에 전재하는 유전체의 유전율을 높이는 것이다. 위에서 언급한 것처럼, C는 용량을 나타내는 단위이기 때문에 F(피라드or페럿), uF(마이크로 피라드)라는 용량을 나타내는 단위를 사용한다.위의 식을 통해 커패시터의 용량을 알아 내었다면 다른 식을 통해 전하량을 알 수 있는데, Q=CV 공식을 통해 전하량을 알 수 있다. 단, 여기서 V는 인가한 전압을 의미한다.비슷한 소자로는 인덕터가 있는데, 캐패시터가 극판 사이에 전하가 쌓여서 전위차가 생기고 남은 전기장만큼 전기가 흐른다면, 인덕터는 원통으로 말린 코일에 전원을 연결하면 자기장이 생기고, 이에 전자기유도가 일어나게 되고 그 후 자기장 용량까지 다 채워지면 전기가 흐르게 된다.즉 캐패시터는 전원을 연결하면 전기장이 생겨서 남은 전기장만큼 전기가 흐르고, 인덕터는 전원을 연결하면 자기장이 생겨서 이 자기장이 인덕터의 자기장 용량까지 다 채워져야 전기가 흐르는 것이다.또한, 커패시터는 직류를 막고 교류(Sin파)만 통과시키기 때문에, 필터링에 사용된다. 이를 증명하는 실험은 직류전압을 커패시터에 가할 경우, 순간적으로 전류가 흐르지만 그 후에는 흐르지 않기 때문에 직류는 흐르지 않게 하고 교류만 흐르게 함을 알 수 있다. 예를 들어 라디오를 키면 원하는 주파수를 선택하여 들을 수 있는데, 그 역할을 중점적으로 맡는 소자가 커패시터이다.즉 DC는 차단하고 AC만 통과시키는 필터 역할을 하며, 인덕터와 같이 사용하여 동조회로, 발진회로, 필터회로, 공진회로로 구성되어, 교류신호는 커패시터에서 잘 통한다는 것을 이용해 고주파 노이즈를 제거해주는 역할을 한다.커패시터에는 대표적인 콘덴서가 있는데, 알루미늄 전해콘덴서가 있다. 이를 전해콘덴서, 또는 케미콘이라고도 한다. 이 콘덴서는 유전체로 얇은 산화막을 사용하고 전극으로는 알루미늄을 사용한다. 케미콘의 장점은 유전체를 매우 얇게 할 수 있으므로 커패시터의 체적에 비해 큰 용량을 얻을 수 있다. 또한, 극성이 존재한다는 것이다. 가할 수 있는 전압과 용량도 표시되어 있다. 그렇기 때문에 극성을 잘못 연결하거나 전압이 너무 높으면 세미콘이 터질 수 있다.BaTiO3의 원자구조타이타늄산 바륨(티탄산 바륨), 즉 BaTiO3는 자기 진동자 재료의 하나로 쓰인다. BaTiO3의 특징으로는 비유전율이 매우 크고, 온도나 주파수의 영향을 크게 받으며, 압전 효과가 크다. 용어 설명을 하자면 비유전율이란 매질의 유전율과 진공의 유전율의 비이다. 압전 효과란 기계적 에너지를 전기적 에너지로, 혹은 그 반대로 변환시킬 수 있는 상호작용을 나타내는 효과이다. 따라서 음향-전기 변환 소자로서 많이 사용된다. 예를 들어 자기 축전기나 마이크로폰, 픽업 등의 음향 기기를 만드는데 사용된다. 또는, 분극이력현상(분극히스테리시스효과) 등이 뛰어나 크기가 작고 용량이 큰 소형 대용량 세라믹 콘덴서, 증폭기, 전자계산기의 기억 소자 등으로 사용된다. 또한, 강유전체이면서 압전계수가 크기 때문에 압전 소자, 서미스터 등으로 쓰인다.다른 사용 용도로는, 강유전 물질이기 때문에 BaTiO3를 나노 입자화 한다면 나노커패시터와 강유전체 메모리와 같은 다양한 용도로 응용 가능하다.세라믹 표면의 성질을 이용한다면, BaTiO3를 반도체 콘덴서 BaTiO3계의 배리스터(양 끝에 가해지는 전압에 의해서 저항값이 변하는 비선형 반도체 저항소자)로도 쓸 수 있다.BaTiO3에 대해 다른 설명을 하자면, 반도체의 성질을 띠는 세라믹스로서 전자공업에서 많이 사용된다. 여기서 세라믹스란 순물질로 이루어져 환경이나 온도에 따라서 화학 조성이 조금 변하는 특징을 가지고 있는데, 이때 어떤 성분이 아주 조금이라도 들어있다면 그 성분에 의해 세라믹스 내에 격자결함이 생긴다. 이 결함에 의해서 세라믹스가 반도체의 성질을 가지게 되는 것이다. 그렇기 때문에 타이타늄산의 수소자리에 바륨이 치환된 화합물인 BaTiO3를 유전체로 하는 콘덴서인 세라믹 콘덴서를 생산할 수 있다.생산 방식은 염화바륨, 탄산바륨 및 산화타이타늄을 혼합한 후 공기 중에서 불에 태워 물과 질산으로 후처리를 가해서 얻어지거나, 탄산바륨과 산화타이타늄을 혼합한 후 공기 중에서 불에 태워 얻는 방법도 있다.

리포트 | 5페이지 | 1,000원 | 등록일 2021.06.17

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아주대학교 기초전기실험/기전실/ 실험 DC 14 15 예비보고서

7주차 실험 예비보고서전자공학과 / 2학년 / 학번 : / 이름 :날짜 : 2020. / 담당조교님 :DC 14 - Methods of AnalysisDC 15 - Capacitors1. 실험 목적본 실험에서는 이전 실험에 이어서 커패시터 (콘덴서)의 특징과 그 성질에 대해 검증하고, 전원을 인가했을 때와 또 전원을 제거했을 때의 커패시터 소자의 성질과 그로 인한 작용을 이해하고 확인한다. DC 14 실험은 이전 실험에서 다루지 않았던 노드 전압 회로 분석법을 검증한다. 이 방식은 KCL을 이용하는데, 각 소자를 관통하는 전류는 결국 소자 전후의 전위차를 저항값으로 나눈 것이므로, 소자가 2개 이상 연결된 노드에 전압을 지정하고 이를 기반으로 전압원 혹은 노드간 전압 차를 저항으로 나눈 값을 전류라고 함을 전제한다. 이러한 이론적 접근과 실제 측정을 비교하는 것을 통해 해당 해석법이 타당한지 그 여부를 파악할 수 있다. DC 15 실험에서는 정상 상태의 직류 회로에서 커패시터의 성질과 이로 인한 작용을 확인하는 것을 목적으로 한다. 이를 통해 커패시터가 충전 ? 방전 과정에서 어떻게 작용하는지 확인하고 예측한 내용이 실제 측정값을 통해 예증되는지 확인하는 것으로 실험의 성공 여부를 파악할 수 있다.2. 실험 원리1) Capacitor ( 커패시터 / 콘덴서 )두 도체 사시에 유전체를 넣어 전하를 축적할 수 있게 만든 소자를 커패시터 혹은 콘덴서라고 한다. 커패시터가 전하를 축적하는 능력을 표현할 때 이를 커피시턴스 (정전 용량) 라고 하고 C (단위 : F / 패럿)라고 기술한다. 이 때, 1 패럿은 1V 전위차에 의해 1C 전하가 충전될 때의 정전 용량을 의미한다.커패시터를 논하기에 앞서 우선 유전체가 무엇인지에 대해 먼저 알 필요가 있다. 유전체란, 전기를 유인하는 물질이라는 뜻으로, 보통 세라믹 혹은 전해질이 사용된다. 이 유전체가 커패시터의 성질을 좌우한다고 해도 과언이 아닌데, 두 전극 좀 더 세밀하게는 도체판 사이에 유전체를 넣고 전압을 가하는 것으로 분극작용이 일어나 전극에 정전기가 축적되는 것이 커패시터이기 때문이다. 커패시터 정전 용량의 크기는 유전체의 유전율 (epsilon )과 전극의 면적 A에 비례하고 전극 사이의 거리에 반비례한다. [C= epsilon {A} over {d} [F]] 앞선 성질에서 살펴보았듯, 커패시터는 유전체와 도체판의 결합을 통해 기전력을 가하면 전하가 축적된다. 즉, 충전이 일어난다. 이와 궤를 같이하여 방전 또한 일어나는데 충전 과정에 있어 주의해야 할 점은 마치 커패시터를 관통해 전류가 흐르는 것 같지만 실제로는 전류가 커패시터를 관통해서 흐르지 않는다는 점이다. 커패시터의 한 쪽 도체판에는 전자가 빠져 나가고 반대 도체판에는 전자가 흘러오는 현상에 의해 전류가 흐르는 것으로 보이는 것이다. 이후 모든 전자의 이동이 끝나면 전류는 흐르지 않는다. 커패시터가 완충된 것이다. 이후 충전된 커패시터 양쪽 철판을 도선으로 연결하면 연결된 도선을 통해 전자가 양극화된 도체판을 따라 움직인다. 방전이 일어나는 것이다. 이후 여느 물리 법칙과 마찬가지로 전하량 보존법칙에 따라 모든 전하량이 0이 되면 방전이 종료된다. 그 때의 전하량은 다음과 같다.Q`=`CV충전 과정이 마무리되면 커패시터는 두 극 사이 전하를 분리해 에너지를 저장하는데, 이 전하는 극 사이의 작용하는 전기장의 영향을 받으므로, 일종의 힘을 받는다는 점에 기인한다. 그 식은w= int _{- INF } ^{t} {vi`d tau } 라고 기술하는데, 단위 전하를 단위 시간으로 나눈 것이 전류라는 점을 이용해 앞선 식에 대입하면 (i= {dQ} over {dt} `=`C` {dv} over {dt} ) 최종적으로는 다음과 같은 식이 유도된다. [w= {1} over {2} C`V ^{2}]다음으로, 커패시터를 회로에 연결할 때 직렬연결과 병렬연결에 따라 그 값이 달라지는데, 그 값은 다음과 같다.{1} over {C _{T}} `=` {1} over {C _{1}} `+ {1} over {C _{2}} `+` {1} over {C _{3}} `+` CDOTS `+ {1} over {C _{N}} `C _{T} `=`C _{1} `+C _{2} `+`C _{3} `+` CDOTS `+`C _{N}커패시터의 회로에서의 동작을 살펴보면 앞서 살펴보았듯, 커패시터는 기전력을 인가했을 때 충전과 방전의 과정을 거친다. 충전 과정은 다른 말로 과도상태를 거쳐 정상상태에 이르는 과정이라고 말 할 수 있는데, 이러한 기전력 값과 커패시터 단자 전압이 같아지는 정상상태에서 기전력이 사라지면 커패시터는 마치 기전력처럼 작용하는데, 이때 최종 충전 전압이 63.2%에 이르는데 걸리는 시간을 시정수라고 하고 라고 기술한다. 시정수를 포함하는 충전과 방전 과정에서 전압식은 다음과 같다.V _{C} `=`V(1`-`e ^{-t/RC} )V _{C} `=`V(`e ^{-t/RC} )마지막으로 커패시터의 실물 사진과 함께 일반적인 커패시터와 전해 커패시터 (Polarized), 가변 커패시터 (Variable)의 사진을 첨부했는데, 다른 커패시터들과 달리, 전해 커패시터의 경우 정류 작용 등에 이용되는데, 극성이 존재해 차별화된다.3. 실험 도구와 실험 과정DC 14 ? 저항, DMM, DC Power Supply etc...DC 15 ? 저항, 커패시터, DMM, DC Power Supply, Switch etc....DC 14 - part3문제에 주어진 바와 같이 회로를 구성하고 이때 사용된 각 저항을 측정해서 기록한다. 이후 노드 전압법을 이용해 KCL 방정식을 구성하고 Va를 계산한다. 계산한 Va로 각 마디에 흐르는 전류값을 계산하고 이를 실제 측정한 Va와 전류값을 비교한다.DC 14 - part4문제에 주어진 바와 같이 회로를 구성하고 이때 사용된 각 저항을 측정해서 기록한다. 해석법을 하나 골라, V5와 I5를 계산한다. 이를 실제 측정한 R5와 V5와 비교하고 오차율을 확인한다.DC 15 - Part 1문제에 주어진 바와 같이 회로를 구성하고 이때 사용된 각 저항을 측정해서 기록한다. 저항에 걸리는 V1, 커패시터에 걸리는 V2를 측정하고 옴의 법칙을 이용해서 전류를 계산한다. Power Supply 연결을 끊고 커패시터 양단의 전압을 측정한다. 이후 커패시터 단자를 단락시키고 커패시터 양단의 전압을 측정한다. 이때, 전해 커패시터를 사용하므로 극성을 확인해야 한다.DC 15 - Part 2문제에 주어진 바와 같이 회로를 구성하고 이때 사용된 각 저항을 측정해서 기록한다. 이론에 기반하여 전류, 전압의 정상상태 값을 계산한다. 이후 실제 각 저항과 커패시터에 인가되는 값을 측정하고 키르히호프 방정식과 옴의 법칙을 사용하여 전류를 계산하고 차이를 확인한다.DC 15 - Part 3문제에 주어진 바와 같이 회로를 구성하고 이때 사용된 각 저항을 측정해서 기록한다. 전류, 전압의 이론적 정상상태 값을 계산하고 각 저항과 커패시터에 인가되는 전압을 측정하여 키르히호프, 옴의 법칙을 사용하여 전류를 계산한다. 단 이 때, 커패시터 2개가 서로 병렬로 연결되어 있음을 고려한다.4. 예상 측정값DC14 - part3노드 전압V _{a}를 기준으로 KCL 방정식을 작성한다.{15-V _{a}} over {1.2K} = {V _{a}} over {3.3K} + {V _{a}} over {1K} + {V _{a} -5} over {2.2K}KCL 방정식을 풀어V _{a}값을 유도한다.7.26V _{a} +2.64V _{a} +8.71V _{a} +3.96V _{a} =19.80+108.90V _{a} =` {128.70} over {22.57} =5.70V유도한V _{a}값을 기반으로 각 저항에 흐르는 전류 값을 옴의 법칙으로 유도한다.I _{R1} =` {15-5.70} over {1200} =7.75mAI _{R2} =` {5.70} over {3300} =1.73mAI _{R3} =` {5.70} over {1000} =5.70mAI _{R4} =` {5.70-5} over {2200} =0.32mADC14 ? part4R _{5} `=R _{L}로 설정해서 테브난 등가 회로를 구성해보자R _{th} = {3.3k OMEGA TIMES 2.2k OMEGA } over {3.3k OMEGA +2.2k OMEGA } + {3.3k OMEGA TIMES 1.2k OMEGA } over {3.3k OMEGA +1.2k OMEGA } =2.2k OMEGA V _{TH} =(20V TIMES {2.2k OMEGA } over {3.3k OMEGA +2.2k OMEGA } )-(20V TIMES {1.2k OMEGA } over {3.3k OMEGA +1.2k OMEGA } )=2.67V전압 분배법칙과 옴의 법칙으로V _{5}

리포트 | 6페이지 | 1,000원 | 등록일 2021.07.01

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[건대 실험레포트 최다판매] 콘덴서충방전.건국대학교 물리학 및 실험-2

물리학 및 실험 2- 콘덴서 충방전 -목차1. 실험제목2. 실험목표3. 실험이론4. 실험장비5. 실험방법6. 실험결과7. 토의8. 참고문헌1. 실험제목: 콘덴서 충방전2. 실험목표: 저항과 콘덴서로 이루어진 회로에서의 전류의 시간적 변화를 살펴본다.3. 실험 이론 및 원리: 교재를 참고하여 콘덴서와 저항으로 이루어진 회로에서 콘덴서가 충전되는 동안 회로에 흐르는 전류는 회로의 법칙을 적용해 보면 이 되고 q/C는 축전기 판사이의 퍼텐셜 차이다. 여기서 q, i는 모두 시간에 따라 변한다. 이 식은 로 쓸 수 있고, i와 q는 의 관계가 있으므로 를 얻는다. 이 식은 전하 q의 시간에 대한 변화를 결정하는 미분 방정식이다. 이 식의 초기 조건은 t = 0, q = 0 이라는 조건이 성립한다. 이 식의 해는 이고, 이 식은 콘덴서의 전하 q의 시간에 따른 변화를 나타내 주는 식이다. 이 식을 시간 t에 대해 미분하면, 이 되어 전류의 시간적 변화를 나타내게 된다. 실험적으로 q(t)의 값은 콘덴서 사이의 퍼텐셜 차를 측정하므로 측정할 수 있다.마찬가지로 저항 사이의 퍼텐셜 차를 측정하면 i(t)를 측정할 수 있다. 을 얻을 수 있다. 어떤 순간에도 , 의 합은 기전력 와 같음을 알 수 있다.4. 실험장비: 콘덴서 충방전용 측정 명판, 전원장치, 콘덴서 팩, 저항팩, 스톱워치, 디지털 멀티메타 혹은 검류계, 전류측정용 저항5. 실험방법5-1) 전원장치, 저항, 콘덴서, 전류계 및 전압계 등을 설치한다. 이때, 콘덴서의 극성에 주의하여 팩을 설치하고, 스위치는 중앙에 놓이게 한다.5-2) 디지털 스톱워치를 준비하고, 전원스위치를 적당한 전압까지 올린다. 선택 스위치를 충전 방향으로 옮기는 동시에 스톱워치의 start 스위치를 켠다.5-3) 전류 전압계의 전압이 전원장치의 전압과 같아질 때 스톱워치를 stop시킨다. 스톱워치의 시간에 따른 전압의 변화를 기록하고, 그래프를 그린다. 식(1)에 수치를 대입하여 얻은 이론치와 비교해 본다.5-4) 다음 실험을 하기 위해 스톱워치를 reset 시킨다. 그런 후에 선택 스위치를 충전위치에서 방전위치로 옮김과 동시에 스톱워치의 start 스위치를 켠다.5-5) 전압계의 전압이 0이 딜 때 스톱워치를 stop 시킨다. 실험 (3)과 같이 시간에 따른 전압의 변화를 기록하고 그래프를 그린다.5-6) 저항과 콘덴서를 바꾸어 가면서 (1)~(5) 실험을 반복한다. 이때 디지털 멀티메타의 내부 저항은 무시한다. 빠른 방전을 해야 하는 경우에는 낮은 저항을 사용하고, 느리게 방전해야 하는 경우에는 높은 저항을 사용한다.6. 실험 결과:각각 저항(R)과 축전용량(C)에 따른 시간상수(τ)를 측정한 값이며 단위는 sec입니다.인가된 전압: 5.0 V1)충전C(uF)/R(Kohm)τ (이론값) (sec)τ (실험값) (sec)100 / 101.001.48100 / 505.005.78100 / 10010.0011.07470 / 104.705.19470 / 5023.524.42470 /10047.0048.892)방전C(uF)/R(Kohm)τ (이론값) (sec)τ (실험값) (sec)100 / 101.001.58100 / 505.005.64100 / 10010.0010.75470 / 104.705.16470 / 5023.524.35470 /10047.0047.897. 토의1) 실험결과 해석충전 5번, 방전5번 총 10번의 실험을 통해 서로 다른 10개의 시간 상수 값을 측정하였다. 실험값과 이론값을 비교했을 때, 모든 실험에서 오차의 절댓값이 크지 않으므로 실험 과정에는 큰 문제가 없음을 알 수 있다. 그럼에도, 실험값이 이론값과 비교했을 때 차이가 발생하는 이유는 실험 설계 단계에서 문제가 있었기 때문이라고 생각해 볼 수 있다.2) 오차율 및 오차원인에 대한 분석1. 실험결과에서 제시한 표에 오차율을 추가하여 정리하면 아래와 같다. (순서대로 충전, 방전)C(uF)/R(Kohm)τ (이론값) (sec)τ (실험값) (sec)오차율(%)100 / 101.001.4848100 / 505.005.7815.6100 / 10010.0011.0710.7470 / 104.705.1910.43470 / 5023.524.423.91470 /10047.0048.894.02C(uF)/R(Kohm)τ (이론값) (sec)τ (실험값) (sec)오차율(%)100 / 101.001.5858100 / 505.005.6412.8100 / 10010.0010.757.5470 / 104.705.169.79470 / 5023.524.353.62470 /10047.0047.891.89제시한 표를 살펴보면 모든 실험에서 실험값이 이론값 보다 크다는 사실을 알 수 있는데, 이는 측정자가 t = τ 일 때의 전압값을 육안으로 확인한 후 시간을 측정하기 때문이라고 생각해 볼 수 있다. 또한 충전, 방전 실험에서 모두 RC값이 커질수록 오차율이 대체적으로 감소하는 경향성이 나타난다는 것을 확인할 수 있다. 이는 RC값이 커짐에 따라 충방전의 시간이 오래 걸리게 되고, 이에 따라 t = τ 주변에서 값이 작아져서 측정자가 측정을 더욱 정밀하게 할 가능성이 높아지기 때문이라고 추측할 수 있다.3) 시간상수에 대한 고찰 및 시간상수 측정방법실험이론에서 충전, 방전 실험에서 측정되는 전압의 수식을 살펴보면 아래와 같다.t = τ 일 때 두 수식의 의 값이 모두 이 되는데, 0.368이므로, 시간상수는 충전실험에서는 , 방전실험에서는 이 되도록 하는 값임을 알 수 있다. 실험 과정에서는 실험자가 직접 t = τ일 때 해당하는 전압값을 일 때의 시간을 스톱워치를 이용하여 육안으로 측정하였다.8. 참고문헌건국대학교 물리학과 공저, 북스힐, , 2018, p191~p196

리포트 | 7페이지 | 1,500원 | 등록일 2020.12.23 | 수정일 2023.05.12

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RC회로의 시정수 측정회로 및 방법설계 예비보고서

하고자 한다. 시계를 이용하여 충전시간을 측정하거나 방전시간을 측정하는 방법을 설계하여 제출하라.(스위치를 사용하는 것이 바람직하며 한번만 측정하지 말고 여러 번 여러 시간에 대해 ... 측정하여 평균을 내도록 한다.)DMM위의 회로에서 SPDT를 사용하였고, 방전시간을 측정하는 회로를 설계하였다. 시간상수tau 가 의미하는 것은, 커패시터가 완전이 충전되었을 때 ... , 방전이 시작되고tau 만큼의 시간이 흐르면, 커패시터의 전압이{1} over {e}배, 약 37%로 줄어든다는 것이다.따라서 시간상수를 구하기 위해, 커패시터를 완전 충전시킨 후

리포트 | 7페이지 | 1,000원 | 등록일 2022.03.05

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건국대학교 물리레포트 콘덴서 충방전 레포트

콘덴서 충방전1. 실험 목적저항과 콘덴서로 이루어진 회로에서의 전류의 시간적 변화를 살펴본다. 회로에서의 시간과 전압에 따른 충전, 방전 그래프를 그려보고 변화를 관찰한다. 이 ... 는 축전기 판사이의 퍼텐셜 차이다.여기서 q 와 I 모두가 시간에 따라 변한다. 이 식은iR``+``q over C``=``epsilon 로 쓸 수 있고,i와 q 는I``=``dq/dt ... 가 완전히 충전될 때까지 계속된다. 완전히 충전되었다는 것은 콘덴서의 퍼텐셜 차가 전지의 기전력과 같다는 것을 말한다. 그렇다면 방전이 될 때는 전류가 시간에 대해서 어떻게 변할 것

리포트 | 8페이지 | 4,000원 | 등록일 2021.01.10 | 수정일 2021.10.28

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(레포트) 8. 정류회로

처럼 전압이 +로 올라갈 때 축전기에 충전된다. 그리고 입력된 전류가 감소하게 되면 축전기는 가지고 있던 전기를 저항 쪽으로 방전하게 된다. 그러므로 저항에 흐르는 전류는 축전기가 없 ... 게 감소되는 것을 확인할 수 있는데, 이는 전체 저항의 크기가 작아지면서 축전기의 방전이 빨리 일어나기 때문이다. 그래프2(단일 다이오드)와 비교하였을 때 다이오드를 거치는 전압의 크기 ... OMEGA )를 더했을 때의 측정 그래프이다. 저항기를 연결했으므로 전체 저항이 작아지고 용량시상수가 작아져 축전기의 방전 속도가 빨라진다. 전압 감하 속도를 줄이기 위해서는 축전기

리포트 | 27페이지 | 1,000원 | 등록일 2022.01.31 | 수정일 2022.02.09

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AC Circuit / Impedance(결과) - 실험물리학I A+ 레포트

는 ) 실험 1 – 커패시터와 용량성 리액턴스 스위치 S1을 닫았을 때 LED의 상태 관찰 축전기의 충전이 이뤄지는 동안 LED1에 잠시 불이 들어왔다가 축전기의 충전이 완료 ... 되었을 때 불이 꺼지는 것을 확인할 수 있었다. 이는 축전기가 충전되는 과정에 전류가 흐르면서 LED1에 불이 들어오는 것인데, 축전기의 전압이 전압원의 전압과 동일해지는 시점 ... 와 단절되면서 축전기 C1에 저장된 에너지가 저항 R2에서 소모된다. 저항에서 에너지가 모두 방전되기 전까지 LED2에 전류가 흐르면서 불빛이 들어온다. 축전기의 에너지가 저항에서 모두

리포트 | 16페이지 | 1,500원 | 등록일 2025.07.16

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인천대 물리실험2 정류회로 실험보고서

하게 된다.- 축전기를 더하면 저항기에 흐르는 전류의 시간변화는 전압이 +로 올라갈 경우 축전기에 충전된다. 입력된 전류가 감소하면 축전기는 가지고 있던 전기를 저항쪽으로 방전 ... 에 ‘반파 정류기’로 동작하게 되는 것이다.이 회로에 축전기가 더해지면, 로드저항에 흐르는 저류의 시간 변화는 그림에서 보는 것처럼 전압이 +로 올가갈 때 축전기에 충전된다. 그리고 ... 입력된 전류가 감소하게 되면 축전기는 가지고 있던 전기를 저항 쪽으로 방번하게 된다. 그러므로 저항에 흐르는 전류는 축전기가 없을 때보다 상대적으로 천천히 감소해서 시간 변화

리포트 | 12페이지 | 5,000원 | 등록일 2021.05.28 | 수정일 2021.06.03

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콘덴서 충방전 (예비+결과)

k OMEGA , 축전기(C)=220 mu F 일 때,1) 충전시간(S)0246810121416전압(V)00.7071.1021.6652.1952.6953.0133.4694 ... 콘덴서 충방전(예비+결과)담당교수 : 000 교수님담당조교 : 000 조교님학 과 : 00000학과학 번 :이 름 :조 :1. 실험 목표콘덴서의 충전, 방전 될 때의 시간에 따른 ... 다음은 콘덴서의 충 방전 실험을 위한 회로도 이다.그림 1. 회로도스위치 S를 a에 연결하면 충전이 되고, S를 b에 연결하면 방전 실험을 할 수 있다. 스위치를 a위치에 연결

리포트 | 8페이지 | 1,000원 | 등록일 2020.11.09

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정류회로 (캡스톤 실험)

기축전기를 더하면 저항기에 흐르는 전류의 시간 변화는 전압이 +로 올라갈 때 축전기에 충전된다. 입력된 전류가 감소하게 되면 축전기는 갖고 있던 전기를 저항쪽으로 방전하게 된다 ... , 100μF 축전기, 10Ω 저항기추가된 10ohm은 작은 전구나 모터 등을 대신한다. 전체 저항의 크기는 병렬 연결로 인해 작아지므로 축전기의 방전이 빨라진다. 또한 전압의 궤적 ... 에서 축전기의 역할과 전파 정류와 반파 정류의 차이를 이해한다.Ⅱ. 이론 (Theory)전류는 직류(DC, Direct Current)와 교류(AC, Alternating Current

리포트 | 12페이지 | 2,500원 | 등록일 2021.10.27

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[최신] 아주대학교 물리학실험2 A+ 실험10 RLC 회로

178Hz 까지 증가했다가 다시 감소하는 형태였다. 를 보면 공진주파수에 대해 대칭이 아니라고 확인할 수 있다. 180 Hz 이전보다 이후의 전류값을 축전기가 완전히 방전되지 않 ... 은 상태에서 연달아 측정을 했기 때문에 더 높게 되었다고 생각한다. 축전기가 충전됨에 따라서 저항에서 전위차는 커졌을 것이다. 따라서 180 Hz 이후부터 그 전보다 높은 전압값 ... 다. 같지 않은 원인은 실험에 사용한 회로가 직류회로이기에 저항, 축전기, 코일 이외에도 소자의 연결부에 코일이 존재한다. 이러한 코일들의 더해져 연결된 소자들의 리액턴스가X

리포트 | 4페이지 | 1,500원 | 등록일 2024.09.06

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인천대학교 일반물리학실험 정류회로 과제

로 추가한 결과 분석※ 병렬로 연결했기 때문에 전체 저항의 크기가 작아지고 위 사진에서는 10Ω 보다 작은 약 9.75Ω 정도로 작아졌습니다. 축전기의 용량 시상수가 작아져서 방전 ... 이 빨리 일어납니다. 또한 여과된 신호의 높은 전압의 값은 단일 다이오드인 경우와 비슷하지만 더 작은 값으로 나타납니다. 그 이유는 일부는 축전기에 충전되고 일부는 저항기에 걸리 ... )를 병렬로 추가한 결과 분석※ 앞부분에서의 전압은 축전기가 충전되기전 즉, 비어있었기 때문에 발생한 것으로 일정 시간이 지난 뒤에 데이터를 확인해보면 전압 최대-최소 변화가 거의 없

리포트 | 21페이지 | 3,000원 | 등록일 2020.12.14 | 수정일 2020.12.21

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[기초전자실험 with pspice] 13 커패시터 예비보고서 <작성자 학점 A+>

커패시터 - 예비보고서실험 목적커패시터의 종류와 특성을 배우고, 커패시터의 충전 및 방전 특성을 실험한다. 또한, 커패시터의 직렬 및 병렬연결 특성과 주파수 및 커패시터 용량 ... 과 방전을 반복하며 전하가 계속 이동하므로 전류가 흐른다.커패시터에 걸리는 전압 가 0으로부터 증가하기 시작하면, 커패시터가 충전되면서 가 흐른다. 충전이 시작될 때 최대 전류 ... 가 흐르며, 충전이 진행되면서 는 감소한다. 가 최대 전압 에 이르면 커패시터는 완전히 충전되어 는 더 이상 흐르지 않는다. 이어서 가 감소하면, 커패시터가 방전되면서 가 다시 흐른다

리포트 | 8페이지 | 1,500원 | 등록일 2023.01.28

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축전기 형태에 따른 전기용량

두 극판의 퍼텐셜 차이가V`에 도달하면 더는 도선에서 전자가 이동하지 않는다. 이때 ‘축전기가 퍼텐셜차V`와 전하q를 가지고 완전히 충전되었다’라고 말한다. 이때 축전기가 대전 되 ... 는 동안이나 후에 두 극판 사이의 공간을 통하여 한 극판에서 다른 극판으로 전하가 흐르지 않으며 축전기가 방전될 수 있는 회로가 꾸며지기 전까지는 전하를 무한히 저장할 수 있 ... 축전기 형태에 따른 전기용량1. 전기용량의 정의2. 축전기의 대전3. 평행판 축전기의 전기용량4. 원통형 축전기의 전기용량5. 구형 축전기의 전기용량1. 전기용량의 정의크기가 같

리포트 | 5페이지 | 2,000원 | 등록일 2022.12.03

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중앙대학교 전기회로설계실습 결과보고서 8. 인덕터 및 RL회로의 과도응답

실험실습 8. 인덕터 및 RL회로의 과도응답요약:실험결과를 통해 RL 직렬회로의 충전 방전을 이해할 수 있었다.RL 직렬회로의 시정수를 구하기 위해 오실레이터를 이용하여 커서 ... 하였다. CH1 프로브로 FG출력파형, CH2 프로브로 인덕터 전압파형, MATH로 저항 전압파형을 측정하였다. 인덕터가 충분히 충전혹은 방전이 되기 위해서는 시정수의 5배의 시간이 필요 ... 하다. 따라서 사각파의 주기가 10τ이상이 되어야 충분히 충전되고 방전이 될 수 있다. 그러나 주기가 τ 이므로, τ/2의 시간마다 high와 low가 바뀌므로 충분치 못한 시간

리포트 | 8페이지 | 2,000원 | 등록일 2020.09.06

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축전기 사이의 힘

를 유전체의 두께와 같도록 조절한다.5. 축전기의 두 도판을 완전히 방전시킨다.6. 전자저울의 영점을 맞춘다.Fig 1. 본 실험에 사용된 전원공급장치, 전기력 측정장치(축전기 ... 하는 다른 전하와 전기력을 통해 상호작용하며 인력 또는 척력을 나타낸다. 본 실험에서는 여러 실험 조건(축전기에 걸어주는 전압, 축전기의 두 극판 사이의 거리, 유전체의 종류, 축전기 ... 의 연결)에 따른 전기력의 변화를 측정해 볼 것이다. 전기력 측정을 위해서 평행한 두 도체 판으로 이루어진 축전기와 전자저울을 사용할 것이다. 축전기에 전압을 걸면 두 극판에는 서로

리포트 | 5페이지 | 2,500원 | 등록일 2023.02.01

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부산대학교 전기전자기초실험 보고서_카운터를 이용한 방향지시기

IC 칩을 교체 다른 펄스 형성결과 및 고찰 저항 증가 축전기의 충전 ~ 방전 시간 감소 출력 클럭 증가  점등 주기 짧아짐결과 및 고찰 극성을 잘 못 보아 회로 재 설계 실제 ... Vcc 0 1 0 2 ― Vcc 3작동 과정 Vcc 1 방전 Cut Off 0 ( 유지 )작동 과정 Vcc 0 0 ( 유지 ) 0작동 과정 1 0 1 1 ― Vcc 이하 3작동 과정

리포트 | 29페이지 | 2,000원 | 등록일 2022.07.08

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전기회로설계실습 7장 결과보고서

면 커패시터가 충분히 충, 방전을 거치지 못하기 때문이다.사용계측기 : Digital Multimeter, Oscilloscope1. 서론커패시터(capacitor)는 전기 용량 ... 여서 커패시터와 저항에 걸리는 전압파형을 관찰하며 그 과정에서 커패시터의 전압 충전과 방전 과정을 Oscilloscope를 통해 확인한다. 이를 통해 커패시터의 역할, 원리, 주기 ... 하고자 한다. 시계를 이용하여 충전시간을 측정하거나 방전시간을 측정하는 방법으로 RC time constant를 측정하여 제출하라. (2.2μF 의 커패시터를 DMM에 연결할 때

리포트 | 5페이지 | 1,000원 | 등록일 2024.08.16

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