아주대학교 기초전기실험/기전실/ 실험 DC 17 AC 2 3 결과보고서

목차

1. 실험결과
2. 고찰
3. 참고문헌

본문내용

02. 고찰
본 실험은 인덕터 소자에 대한 성질과 이에 의한 회로에서의 작용을 확인하는 것으로 DC 실험을 마무리하고, AC 실험에 들어가기에 앞서 오실로스코프에 대한 사용법과 용어를 확인하는 것을 목적으로 한다.
고찰에 앞서, 인덕터란 무엇인가, 그 정의를 다시 한번 확인할 필요가 있다. 인덕터는 기본적으로 긴 도선이 나선형으로 꼬여있는 것이다. 즉, 쉽게 생각하면 그냥 긴 도선인데, 전류가 흐르는 경우를 생각해보면 당연히 동 길이 대비 더 긴 도선을 전류가 지나야 하므로 시간이 길게 걸린다. 이에 따라 인덕터에서 전류의 순간적인 변화는 있을 수 없게 된다. 인덕터 단자에 걸리는 전압은 위의 식과 같이 시간에 따른 변화비를 따르게 된다. () 여기서 유도되는 또 다른 성질은 시간에 따른 전류의 변화이므로, 직류 전원에 대해서는 전류값이 변하지 않으므로 전압이 0이라는 것이다. 인덕터 또한 커패시터와 마찬가지로 에너지를 저장하는데, 이 또한 극 사이의 작용하는 전기장의 영향을 받으므로, 일종의 힘을 받는다는 점에 기인한다. 그 식은 이다.
Part 1 실험에서 인덕터는 긴 시간 연결되어 있다. 이에 커패시터와 마찬가지로, 정상 상태가 된다. 이상적인 인덕터는 일정 시간이 지나면 유사 단락상태가 된다. 즉, 마치 도선처럼 작용하게 되므로 측정되는 전압이 0이어야 되어야 한다는 것이다. 하지만 이는 현실적으로는 있을 수 없다. 인덕터는 초전도체가 아니기 때문이다. 실제로 사용하는 인덕터는 각각의 내부저항이 있어 시간이 지나도 약간의 전압이 측정되고, 전류 또한 단락상태의 그것이 아니다. 본 실험에서는 이를 사전에 고려하여, 인덕터가 약간의 저항을 가지고 있음을 고려하여 계산했고, 그 결과는 다음과 같았다.
전류와 전압 모두, 유효숫자를 고려했을 때 사실 상 차이가 없는 모습을 보였는데, 이는 인덕터와 함께 연결된 저항의 크기가 그 값을 비교했을 때 몹시 커 인덕터 내부 저항을 무시할 수 있게 되기 때문이다.

참고 자료

방성완, 『처음 만나는 회로이론』, 제1판, 2016, p 154-207
김종오 외 3인 공저, 『알기쉬운 회로이론』, 제12판, 2019, p 95-103, 148-152