[3주차] 실험 4. 키르히호프의 법칙, 실험5. 전압분배 회로, 실험6. 전지의 내부저항 및 설계과제 결과보고서

소개글

서강대학교 기초전자공학실험에서 실험 결과로 적성한 보고서입니다. 보고서 종합 점수 반에서 제일 높았습니다.

목차

[1]1.제목: 실험4. 키르히호프의 법칙
2.실험결과
3.결과분석 및 토의
4.참고문헌

[2]1.제목: 실험5. 전압분배 회로
2.실험결과
3.결과분석 및 토의
4.검토사항
5.참고문헌

[3]1.제목: 실험6. 전지의 내부저항
2.실험결과
3.결과분석 및 토의
4.검토사항
5.참고문헌

[4]1.설계과제 제목 (또는 주제)
2.설계회로
3.실험결과
4.결과분석 및 토의
5.참고문헌

본문내용

3.결과분석 및 토의
(1) 결과분석
1) 전압법칙
이 실험에서는 임의의 폐회로에서 전압상승과 전압 강하의 합은 0임을 나타내는 법칙인 키르히호프의 전압법칙(KVL)을 확인하고자 하였다. 표 4-2를 보면 우선 과정②에서 전원장치에서 15V의 전압을 주었으므로 이론상 키르히호프의 전압 법칙에 의해 V1+V2+V3+V4의 값은 15가 나와야 한다. 그래야 그림 4-3의 폐회로에서 전압상승과 전압 강하의 합이 0이 된다. 그런데 실제 실험에서 측정한 V1, V2, V3, V4의 값을 더하면 15.81V가 나온다. 이를 바탕으로 오차율을 구해보면
오차율=│(V이론-V측정)/V이론│ⅹ100%
=|(15.81-15)/15|ⅹ100%
=5.4%
다음으로 표 4-2의 과정④를 보면 과정②와 마찬가지로 전원장치에서 15V의 전압을 주었으므로 이론상 키르히호프의 전압 법칙에 의해 V1+V2+V3+V4+V5의 값은 15가 나와야 한다. 그런데 실제 측정한 값들을 더해보면 15.74V가 나왔다. 오차율을 구해보면
오차율=│(V이론-V측정)/V이론│ⅹ100%
=|(15.74-15)/15|ⅹ100%
=4.93%
즉, 과정②와 과정④에서 각각 오차율은 5.4%, 4.93%로 약간의 오차는 있었지만 V= V1+V2+V3+V4+V5이 되고 키르히호프의 전압 법칙이 성립함을 확인할 수 있었다.
2) 전류법칙
이 실험에서는 한 노드에서 입력전류 값과 출력전류 값의 대수적인 합은 0이라는 키르히포흐의 전류법칙(KCL)을 확인하고자 하였다. 우선, 표 4-3. 에서 IT(A점)=IT(B점)= IT(C점)=IT(D점)= I2+I3= I5+I6+I7는 키르히포흐의 전류법칙에 의해서 1.49mA로 같아야 한다. 하지만 오차 때문에 약간의 차이가 있었다. 하지만 평균 오차는 0.05mA로 평균 오차율 3.36%로 작았으며 키르히포흐의 전류법칙을 확인할 수 있었다.

참고 자료

서강대학교 기초전자공학실험 3주차 강의자료
서강대학교 기초전자공학실험 3주차 실험교재
J. D. Irwin and R. M. Nelms, Basic Engineering Circuit Analysis, 8/e, Hoboken, NJ, USA: John Wiley & Sons, 2005.