중앙대 일반물리실험 RC충방전 회로

목차

[1] 실험값
[2] 결과 분석
[3] 오차 논의 및 검토
[4] 결론

본문내용

[1] 실험값

◎ 전지의 전압 측정값: 6.6V

(1) 실험 1 - 저항: 46.4 ㏀, 축전기: 100 ㎌

① 축전기 양단과 저항 양단의 시간에 따른 측정 전압

② RC 회로의 시간 상수(time constant) 의 실험값()과 이론값()의 비교

(2) 실험 2 - 저항: 46.4 ㏀, 축전기: 200 ㎌

① 축전기 양단과 저항 양단의 시간에 따른 측정 전압

② RC 회로의 시간 상수(time constant) 의 실험값()과 이론값()의 비교

(3) 실험 3 - 저항: 99.5 ㏀, 축전기: 100 ㎌

① 축전기 양단과 저항 양단의 시간에 따른 측정 전압

② RC 회로의 시간 상수(time constant) 의 실험값()과 이론값()의 비교

<중 략>

[2] 결과 분석

각각의 실험들을 서로 비교하기 쉽게 하기 위해서 표를 만들 때 시간간격을 통일했다. 충·방전 이 빨리된 실험을 기준으로 시간 간격을 5초로 표를 만들었다.

(5),(6)의 네 그래프를 보면

(5), (6)의 네 개의 그래프와 종합해서 보면, 시간이 흐르면서, 축전기를 충전할 때는 는 점점 전지의 전압에 가까워지고, q는 일정 크기에 가깝게 증가하고, I는 0에 가까워진다. 은 0에 가까워진다.
축전기를 방전할 때는 , 는 모두 0에 가까워지고, q와 I 또한 0에 가까워진다.

위 표를 통해, 저항값과 축전기의 전기용량이 증가할수록, 충전이 오래 걸린다는 것을 알 수 있다. 따라서 이다.

[3] 오차 논의 및 검토
값이 작으므로 값이 소수 아래까지 나와야 오차가 작아진다. 그러나 멀티미터를 동영상으로 촬영하여 값을 전위차를 측정했는데, 1초 미만 단위의 미세한 시간의 측정이 어려웠다. 따라서 값에 오차가 생기고, 결과적으로 에도 큰 오차가 생기게 된다.
실험 1에서 값이 3.9 쯤에서 갑자기 O.L 이 떴다가 6.7까지 증가한 후 다시 4 로 내려왔다. 따라서 을 측정하는데 오차가 생겼다.
이론적으로는, 충전 할 때 =6.6 이어야 하고, 방전 할 때 =0 이어야 하지만, 주위 공간의 전위 때문에 약간의 오차가 난다.

참고 자료

없음