광운대학교 전기공학과 1학년 실험5

목차

1. 개요

2. 관련 이론
1) 키리히호프의 전압법칙
2) 키리히호프의 전류법칙
3) 키리히호프의 법칙에 의한 회로해석

3. 실험 기기

4. 문제 풀이

5. 실험 순서

본문내용

◆개요◆
저항의 직병렬회로에서 키리히호프의 전압 법칙과 전류법칙이 성립함을 실험적으로 확인함으로써 복잡한 회로의 해석능력을 배양한다.

◆관련 이론◆
☑ 키리히호프의 전압법칙
전기회로 내에서 어느 지점에서 다른 지점 사이의 전위차는 두 지점 사이를 연결하는 회로요소들의 양단에 나타나는 전압의 합과 같다. 따라서 만일 회로를 따라 어떤 경로를 거쳐 원래의 출발지점으로 돌아왔을 때 그 경로상에 존재하는 회로요소들의 전압을 모두 합하면 0이 된다. 이를 키리히호프 전압법칙이라 한다.
전류의 기준방향을 어떨게 잡건 일단 설정된 전류방향으로 실제 전류가 흐른다고 가정했을 때 각각의 저항 양단에 나타나는 전압의 방향을 표시하면 그림에 +와 -로 표시한 걱과 같이 된다. 다음으로 화살표로 나타낸 경로를 따라 경로상 회로 요소들의 기전력을 모두 더하면 키리히호프의 전압법칙에 의해 그 결과가 0이 되어야 한다. 이때 전압의 방향이 경로의 진행방향과 일치하면 양의 값으로 더해주고 진행방향과 반대이면 음의 값으로 더해준다.
물론 각각의 경로의 진행방향은 임의로 해도 무방하며 진행방향을 반대로 하면 위의 식에서 각각의 항의 부호가 반대로 된다. 그러나 더한 결과가 0이므로 그 결과로 나타나는 식은 마찬가지가 된다.
☑ 키리히호프의 전류법칙
전기회로 내에는 회로의 분기점이 있게 마련인데 어느 분기점에서 흘러들어오는 전류의 합과 흘러나가는 전류의 합은 항상 0이 된다. 즉 흘러 들어오는 만큼 흘러나간다는 뜻이 된다. 그림 1의 회로에서는 두 개의 분기점 X와 Y가 있다. 이들 분기점에서 이 전류법칙을 적용하면 다음과 같은 식이 성립하게 된다.
위의 두 식은 서로 다른 분기점에 대한 식이긴 하지만 전적으로 동일한 식임을 알 수 있다. 따라서 주어진 회로의 경우에서는 키리히호프의 전류법칙을 적용하였을 때 하나의 식만이 나타난다고 할 수 있다.

참고 자료

없음