RC 시정수(예비+결과)/ 전기전자실습/ 한기대

목차

1. 실험목적
2. 관련이론
3. 실험방법
4. 실험결과
5. 고찰

본문내용

1. 실험 목적
- 저항을 통하여 캐패시터가 충전되는 시간을 실험적으로 결정한다.
- 저항을 통하여 캐패시터가 방전되는 시간을 실험적으로 결정한다.

2. 이론적 배경
2.1 단어 정의
① 캐패시터 : 축전기 또는 콘덴서라고 불리며 전기 회로의 전기적 퍼텐셜 에너지를 저장한다. 캐패시터는 보통 절연체를 사이에 두고 떨어져 있는 두 도체판으로 이루어져 있다. 캐패시터에 전압을 걸면 도체판의 경계면에 전하량은 같지만 부호는 반대인 전하들이 저장되게 되고 이 인력에 의하여 에너지가 저장된다.
② 캐패시턴스 : 캐패시터에 전하를 저장할 수 있는 능력인 전기용량을 의미한다. 패럿 단위를 쓰며 사용기호는 C이다. 라는 수식을 통하여 구할 수 있다. (단, Q는 캐패시터의 전하량이며 C는 단위F로 주어지는 캐패시턴스이다.)
③ 충전 : 축전지나 축전기에 전기 에너지를 저장하는 것을 의미하며 충전이 완료되기 까지 어느 정도의 시간을 필요로 한다.
④ 방전 :　축전지나 축전기에 저장된 에너지를 잃는 것을 의미하며 방전이 완료되기까지 어느 정도의 시간을 필요로 한다.
⑤ RC회로 :　저항기와 축전기로 이루어진 회로를 RC회로라고 한다.
⑥ RC회로의 시정수 : RC직렬회로에 직류전원을 투입했을 때 캐패시터의 충전 전압이 전원 전압의 63.2%까지 충전되거나 어떤 전압으로 충전되어 있던 캐패시터가 저항을 통해 방전시켰을 때, 캐패시터의 전압이 최초 전압의 36.8%가 되는 시간을 의미한다. 이때, 시정수는 식을 통해 구할 수 있다.

2.2 캐패시터의 충전
캐패시터는 한 주기 동안 전자를 유지할 수 있으며 이와 같은 동작을 캐패시터의 충전이라 한다. RC회로의 스위치를 닫거나 전선을 연결하여 폐회로를 만들면 전자는 전압원에서 캐패시터의 하단까지 흐르며 동시에 동일한 양의 전자가 캐패시터의 상단에서 전압원까지 흐르게 된다.

참고 자료

없음