휘스톤 브릿지 실험 예비레포트

소개글

말그데로 예비레포트 입니다.

목차

실험목적
실험관련 이론
실험준비물
실험순서
주의사항

본문내용

실험목적:
물질의 특성의 하나인 전기 저항에 대해 알아보고, 휘트스톤 브릿지(wheatstone Bridge)의 원리와 구조를 이해하면, 이를 이용해 미지 저항의 값을 측정한다.
실험관련 이론:

저항을 보다 정밀하게 측정하기 위해서 휘스톤 브릿지를 사용한다. 이것은 알고 있는 저항을 이용하여 모르는 저항을 정밀하게 측정하는 장치이다. 위의 그림에서 P , Q 는 이미 알고 있었고, X 는 가변저항으로 값을 직접 읽을 수 있다. R는 측정하고자 하는 미지의 저항이다. 스위치 S를 닫은 후 가변저항 X를 조절하여 검류계에 전류가 흐르지 않도록 한다. 그러면 c와 d의 전위차가 같아지므로 IRp = IRQ, IRX = IRR, P와 X가 같은 I1, Q와 R이 같은 I2 이므로 RPR=RQRX 가 성립된다.
즉 RP RQ RX의 저항값은 이미 알고 있으므로 미지의 저항 R의 값은 다음과 같다.

R =
RQRX
RP


이 휘스톤 브릿지는 X를 적당히 조절하여 검류계 G에 전류가 흐르지 않게 하여 평형조건을 찾는 영점법을 사용한다. c와 d사이에 검류계를 달았을 때 검류계의 지침이 0이 된다는 것은 이 사이에 전류가 흐르지 않는다는 것을 말하며, a점과 b점은 등전위점이 되었다는 뜻이다.
실험준비물:
휘스톤 브릿지 실험명판, 디지털 검류계, 전원장치, 측정용 저항선, 기지 저항박스, 미지 저항박스, 검침봉, 연결선, 저항팩
실험순서:

1. 위 그림처럼 슬라이드-와이드형 휘스톤 브릿지를 설치한다.
2. 회로에 전원을 공급하기 전에 회로가 잘못 연결되었는지 확인한다.
3. 직류 전원 공급장치의 전압을 3V로 맞추어 전류를 공급한다.
4. 기준 저항을 10회에 걸쳐 멀티미터로 측정하고 평균값을 구하여 기준 저항으로 결정한다.

참고 자료

일반물리실험 메뉴얼, 네이버 백과사전