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옴의법칙 결과보고서

옴의 법칙2015265091이재랑전류 . 전압. 저항과의 관계 및 표시방법을 이해하고, DC 전원 공급장치의 사용법을 익힌다.옴의 법칙:V=IR축전지의 방향: 음극에서 양극방향으로 전류가 흐르도록 전압원이 놓여져 있음.전하의 흐름: 고전위에서 저전위로 흐름.단락회로:R=0일 때 ,이 저항 소자에 흐르는 어떤 전류값에도 관계없이 전압 V는 0이되어 저항대신 도선을 연결시킨 것과 같다.개방회로::R= INF , 이 저항소자에 어떠한 전압을 가해도 전류를 흘려보낼 수 없고 회로의 나머지 부분에 전압이 걸리게 됨.저항직류전원 공급장치Bread borad회로 시험기전류 측정(회로끊기)전류 측정(회로 끊기)표3-1공급전압저항I[mA]V _{R} [V]저항(멀티미터)10V500OMEGA 19.5610.0190.9876K OMEGA전류를 측정하기위해선 회로를 끊어준다.전압을 측정하기위해선 회로를 구성한 후 멀티미터를 저항 양단에 병렬로 연결.저항 멀티미터를 이용하여 측정함.표3-2전압 저항1K OMEGA 3.3K OMEGA 10K OMEGA1M OMEGA21.8985mA480.45mu A188.57mu A2.04mu A43.6832mA1.1786mA365.54mu A3.96mu A66.060mA1.7787mA0.6012mA5.99mu A88.028mA2.353mA0.7962mA7.93mu A1010.068mA2.95mA0.9961mA9.93mu A전압이 일정할 때 저항이 바뀌면 V=IR의 식에 의해 전류의 값은 저항에 반비례하기 때문에 저항이 커질수록 전류의 값이 낮아지는 것을 볼 수 있다.저항이 일정하고 전압을 크도록 바꿀 때 전류의 값은 V=IR의 식에 의해 커지는 것을 볼 수 있다.표 3-2의 측정값의 그래프전압과 전류의 그래프를 보면 일정 저항에 전압을 변화시키면 전류가 커진다. 그리하여 점을 이으면 비례 그래프가 나타난다.전압이 일정하게 줬을 때 저항을 변화시키면 전류는 저항에 방해를 받아서 전류가 낮아진다는 것을 보여준다.앞의 전압 ,전류계 사용법을 이론으로 알고 있었는데, 직접 실험에 적용하려 하니 어려웠다.전류를 측정하기위해선 회로를 끊고 측정해야하고, 전압을 측정하기위해선 회로를 구성하고 멀티미터를 저항양단에 병렬로 연결시켜야하는 것을 적용을 못해서 버벅 거렸다.이 실험에서는 V-IR 전압 , 전류 , 저항의 관계를 보기위한 실험 이였다. 이론으로 계산하는 것보다 실험을 하여 계산 한 것에 차이가 있는 것을 확인했다. 이 차이는 아무래도 진공이 아니다 보니까 약간의 오차가 생길수도 있다고 생각했다. 표3-2를 위한 실험을 하면서, 전류를 측정해봤는데, 저항이 일정하고 전압이 점점 커진다면, 전류는 저항에 반비례 하기 때문에 전류의 값은 높아지는 것을 알 수 있다. 전압이 일정하고 저항의 값이 커질 때 전류는 작아지는 것을 알 수 있다. 여기서 나는 1M옴이 1마이크로 옴 인줄 알고 전류의 값이 앞의 값보다 왜 커지지 않고 작아지는지 의문을 가졌었는데 엄연히 다른 저항이고 문자를 헷갈리게 이해해서 이런 큰 오류를 범했다. 표의 3-2의 결과를 갖고 그래프를 그렸다. 비례하는 그래프가 그려졌다. 앞서 말한것과 같이 전압이 일정 저항이 커질수록 전류의 값은 작아지고, 저항이 일정 전압이 크게 변할수록 전류의 값도 커진다는 것 즉 비례한다는 것을 알 수 있다.

공학/기술| 2020.09.03| 5페이지| 1,000원| 조회(213)

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오실로스코프를 활용한 RC회로 시정수측정 멀티심 예비보고서

예비보고서2015265091 이재랑-RC회로에서 커패시터의 특성과 시정수를 이해한다. 저항을 통해 커패시터가 충전/방전되는 시간을 오실로스코프로 측정한다. 초시계를 이용하여 측정한 RC회로의 시정수 측정 실험과 결과를 비교한다.저항커패시터이론값1(sec):소자에 명기된 값으로 계산100k OMEGA 100mu F10초100k OMEGA 220mu F22초1MOMEGA 10mu F10초이론값 2를 구하지 못한 이유는 멀티미터로 재야지 값을 구할 수 있어서 적지 못했다.위의 값은tau =RC를 이용하여 구하였다.충전 시방전 시V _{C} (V):커패시터양단의 전압이론값(sec)V _{C} (V):커패시터양단의 전압이론값(sec)0.83.835초4.80.898초1.68.484초4.52.317초2.414.386초4.04.909초3.222.476초3.29.818초4.035.407초2.416.147초4.550.656초1.625.067초4.870.815초0.840.316초충전시의 시정수는t=-RC TIMES ln( {V-V _{C}} over {V} )를 이용하여 계산하였고, 방전시의 시정수는t=-RC TIMES ln {V _{C}} over {V}를 이용하여 계산하였다, 충전 시에서는 지시된 전압에 도달하는데 까지 걸리는 시간이므로 지시된 전압이 커질수록 시간이 걸린다는 것을 알 수 있을 것이고, 방전 시엔 완충하고 지시된 전압에 도달 할 때까지 걸리는 시간이므로 지시된 전압이 작아질수록 도달하는 시간이 걸릴 것 이다.

공학/기술| 2020.09.03| 1페이지| 1,000원| 조회(1,108)

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노턴의정리 결과보고서

노턴의 정리2015265091이재랑노턴의 정리:하나의 이상 전류원I _{N}와R _{N}은 단락회로 전류와 등가저항이다.R _{N}을 구하기 위해 모든 독립전압원은 단락회로, 독립 전류원은 개방회로로 대치한다.저항직류전원 공급장치Bread board회로 시험기I _{AB}의 측정 이론상 AB의 전류를 구하려면 단락을 시키고 전류를 구해야 한다. 실험은 전류원은 직렬로 연결 함 으로써 같은 회로가 됨을 볼 수 있음. 옆의 사진은 가까이 찍은 사진이다. 위 부분을 끊고 전류를 측정하는 모습.R _{AB}를 구하는 사진. 책에 있는 저항 값과 탈라서 예비보고서에서 이론값을 계산한 값과 다를 수 있음 역시 저항을 구할 때에는 독립전압원은 단락, 독립종속원은 개방을 하여 저항 값을구하면 됨.I _{L}을 구하는 걸 찍은 사진 100옴을 추가하여 전류를 구해보았음 100옴의 앞을 끊고 전류를 측정하는 사진들.I _{AB}R _{AB}I _{L}이론값18.16mA220.47OMEGA 11.582mA측정값17.373mA220.57OMEGA 11.613mAI _{AB}: AB에 흐르는 전류를 구하려면 단락시키고 구해야한다. 그래서 실험에서는 전류를 구하려면 전류원과 직렬연결로 하여 흐르는 전류를 구할 수 있다. mesh 분석법으로 식으로 표현하면-10+330I _{1} +220(I _{1} -I _{2} )=09I _{2} +220(I _{2} -I _{1} )=0I _{1} =약0.024AI _{2} =약0.017A이다, 근데 AB에 흐르는 전류는I _{2}이기 때문에 약 0.017A가 흐르는 것을 알 수 있다.R _{AB}: 저항을 구하기 위해서는 독립전압원은 단락, 독립전류원은 개방을 하여 저항 값을 구한다. 회로는 독립전압원 한 개가 있기 때문에 전압원을 단락 시킨다. 그리하여 식으로 나타내면 330과 220은 병렬 91은 직렬이므로 계산을 하게 되면,91+ {1} over {{1} over {330} + {1} over {220}} =223 OMEGA 이다.I _{L}: 110옴을 추가하여 110옴에 흐르는 전류를 구한다. 이것도 역시 mesh분석법을 이용하여 풀면-10+330I _{1} +220(I _{1} -I _{2} )=091I _{2} +110I _{2} +220(I _{2} -I _{1} )=0을 연립하여 풀면I _{1} =0.0224AI _{2} =0.012A이다.I _{L}을 구하기 위해 100옴이 아닌 110옴으로 사용하여 흐르는 전류를 구해서 예비보고서에 쓴 전류값이랑 다를 것이다. 이론값과 계산값이 차이가 나는 이유는 외부환경과 소자안의 내부저항 때문에 오차가 생기는 것이라 생각되고, 내가 구한I _{AB}은 노턴의I _{N}이 된다. 그리고 구한 저항값은 노턴의 등가 저항이 될 것이고, 구한I _{L} 값은 110옴에 흐르는 부하저항에 흐르는 전류가 될 것 이다. 이리하여 노턴의 등가회로가 완성이 되고, 노턴의 등가회로와 테브난의 등가회로는 상관관계 이다. 테브난을 전원변환하면 노턴, 노턴을 전원변환하면 테브난의 회로가 된다. 아무래도 하나의 전원과 저항을 다시 생성 하면 이전의 회로보다 보기 쉽고 계산하기 쉽기 때문에 이용하는 것 같다. 종속전원이 있을 때의 실험도 하고싶다. 이론적으로는 저항값을 구하는 데에 시간이 꽤 걸리지만 실험을 하게 되면 어느정도 이해할 것 같다. 저항값이 약간 씩 달라서 이론값과 계산값이 약간 다르다. 그래도 감안하면 오차는 별로 없으며 꽤 성공적인 실험이라고 할 수 있었다. 실험을 검사 받을 때 이론값 계산을 다시 해오라 하셨는데 그 이유는 예비보고서의 저항값을 보고 계산을 했기 때문에 약간 맞지 않아서 그랬던 것이다. 그래서 우리는 다시 지금의 저항값을 이용하여 계산을 다시 하였다. 실험이 점차 빨라져서 뿌듯하였다. 등가회로로 만드는 작업을 하지 않아서 아쉬웠다.

공학/기술| 2020.09.03| 5페이지| 1,000원| 조회(195)

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멀티심을 이용한 노턴의 정리 예비보고서

예비보고서2015265091 이재랑노턴의 정리하나의 이상 전류원I _{N}과 병렬저항R _{N}으로 구성된 등가회로로 나타낼 수 있다.I _{N},R _{N}은 단락회로 전류와 등가저항이다.R _{N}구하기 위해 모든 독립 전압원은 단락회로, 독립 전류원은 개방회로로 대치한다.I _{AB}R _{AB}I _{L}I _{AB}R _{AB}I _{L}이론값17.937mA223OMEGA 12.38mAI _{AB} 구하는 방법구하고자 하는 곳을 떼어낸 다음 단락을 하여I _{AB}를 구한다. 키르히호프 법칙을 쓰면I _{1} =I _{2} +I _{3} CDOTS ?-10+330I _{1} +220I _{3} =0 CDOTS ?91I _{2} -220I _{3} =0 CDOTS ?연립하여 풀면I _{3}의 값이I _{AB}이므로17.937mA 이다,R _{AB} 구하는 방법독립전압원은 단락, 독립전류원은 개방으로 하여 지금 회로는 전압원이 있기 때문에 단락을 시켜서 계산한다.(330 OMEGA //220 OMEGA )+91 OMEGA 이므로91 OMEGA + {1} over {{1} over {220} OMEGA + {1} over {330} OMEGA } =223 OMEGA 이 나온다.I _{L} 구하는 방법떼어낸 곳을 붙인다.메쉬로 풀면

공학/기술| 2020.09.03| 2페이지| 1,000원| 조회(91)

결과보고서, 실험결과, 예비보고서, 전전제, 전기회로설계및실습, 멀티심사용, 전기전..

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중첩의 원리 결과보고서

중첩의 원리2015265091이재랑중첩의 원리를 이해하고 적용방법을 익힌다.하나 이상의 독립 전원을 가지고 있는 회로에서 회로내의 특정 요소에 대한 전압이나 전류 응답은 각각의 독립전원에 의한 개별 응답의 합과 같다. 이때 각각의 독립 전원에 대한 개별 응답은 각 전원이 홀로 동작한 다고 가정하여 구한다.중첩의 원리를 적용시키는 단계1.한 번에 한 개의 전압(전류)원을 취하고 다른 전압(전류)원은 단락(개방)시킨다.2.회로에 전원이 한 개만 있는 것으로 생각하여 원하는 지로의 전류(전압)을 구한다.3.회로에 다음 전원을 취하여 각 전원에 대해 단계 1과 단계 2를 반복한다.4.필요한 전류 또는 전압을 구하려면 각 개별적인 전원에 의한 전류 또는 전압을 더하거나 뺀다. 전류가 동일 방향이거나 전압이 동일 극성이면 더한다. 전류의 방향이 반대이거나 극성이 반대이면 큰 것에서 작은 것을 빼주어, 큰 것의 방향으로 또는 극성으로 맞춘다.저항직류전원 공급장치브레드 보드회로 시험기↓ 올바른 회로 연결과 전류측정전류 측정 (회로가 끊어져서 올바르지 않음)그림 6-2의 i3을 측정그림 6-3의 i2측정그림 6-3의 i2측정표 6-1I _{1} ^{prime }I _{2} ^{'}I _{3} ^{'}I'' _{1}I prime ' _{2}I '' _{3}I _{1}I _{2}I _{3}계산값{50} over {11}{30} over {11}{20} over {11}- {45} over {11}{60} over {11}{15} over {11}{5} over {11}- {30} over {11}{35} over {11}측정값4.3824mA2.6467mA1.7887mA3.9092mA5.410mA1.2987mA314.17mu A2.6496mA3.1187mAI _{1} prime +I _{1} '' #=438 mu AI _{2} prime +I _{2} '' #=2.7633#mAI _{3} prime +I _{3} '' #=3.0874#mA->중첩의 원리는 전압원 단락 전류원 개방을 이용하여 회로를 푸는 원리다.이론값을 계산하는 과정은. 15V의 전압원을 단락 시키고 키르히호프를 돌리면I _{1} prime =I _{2} prime +I _{3} prime CDOTS ?-10+I _{1} '+3I _{3} '=0 CDOTS ?2I _{2} prime -3I _{3} prime =0 CDOTS ?방정식을 풀면I _{1} '= {50} over {11} ,I _{2} '= {30} over {11} ,I _{3} '= {20} over {11}이다10v를 단락시키고 키르히호프를 돌리면I _{2} prime prime =I _{1} prime prime +I _{3} prime prime CDOTS ?-I _{1} '' +3I _{3} '' =0 CDOTS ?-2I _{2} ''-3I _{3} ''+15=0 CDOTS ?I _{1} prime prime =- {45} over {11} ,I _{2} prime prime = {15} over {11} ,I _{3} prime prime =- {60} over {11}이다여기서 부호는 아까 15V단락시킨 전압원에서 전류의 방향과 10V전압원 단락시킨 전류의 방향이 반대이기 때문이다.위의 값들을 이용하여I _{1} ''',I _{2} ''',I _{3} '''의 값은I _{1} =I _{1} '+I _{1} ''= {5} over {11}#I _{2} =I _{2} '+I _{2} ''=- {30} over {11}#I _{3} =I _{3} '+I _{3} ''= {15} over {11}이다.계산값 들과 측정값의 결과들이 비슷하다는 것을 실험을 통해 알 수 있었다.측정값I _{1} ,I _{2} ,I _{3}를 직접측정하고 각각 측정한 것에 더하는 값을 비교해보니 비슷하다는 것을 알 수 있었다.그림 6-2의 회로를 연결하고 전류를 측정하는 것은 아무 문제가 없었다. 회로가 끊기는 실수를 했었지만 잘 했다. 그림 6-3의 회로 연결 전류측정도 물론 어려움이 없었다. 하지만 전압원 두 개에서 전류 측정이 힘들었다. 특히 i1을 측정 할 때 전압원의 +단자를 1k옴의 아래에 연결해야하는데 위쪽으로 연결해버려서 잘 나오지 않았고 , 다시 +단자를 저항의 아래쪽에 연결하였는데 불꽃이 튀는 현상이 발생하였다. 15v의 -단자는 3키로옴 아래에 연결하여 아래쪽에 -극이 흐르는데 +도 같이 아래쪽에 있어서 과전류가 발생해 불꽃이 튄거 같다. 같은쪽에 연결함으로써 회로 윗부분은 +가 흐르지 않았으며, 측정해주려면 1키로옴의 아래를 끊고 +단자를 연결 시켜야 정상적인 측정을 할 수 있다는 것을 알았다. 실험값과 측정값이 다른 이유는 소자 안에도 내부저항이 있고, 외부의 환경 탓이며 전압을 줄 때 약간의 전류가 들어가게 되기 때문이다. 이론값을 구할 때 전류 방향이 다르면 -를 붙이는게 이해가 되지 않았는데 측정값을 보고 계산을 하니 이해가 되었다. 전원공급기의 선이 잘 연결되지 않아서 측정 하는데에 불편함이 있었다. 회로 시험기도 건드리면 오류 나서 측정하는데 힘들었다.

공학/기술| 2020.09.03| 5페이지| 1,000원| 조회(219)

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