물리 2 실험보고서 Rc회로실험(rc-circuit)

목차

1. 실험제목
2. 실험목적
3. 실험이론
4. 관찰 및 결과
5. 분석 및 결과
6. 결론
7. 참고문헌

본문내용

1. 실험제목 : RC회로 실험

2. 실험목적
: 축전기(C)와 전기저항(R)을 직렬로 연결한 회로(RC 회로)의 충전 및 방전 특성을 실험을 통해서 이해한다.

3. 실험이론
(1) 축전기
두 도체판 사이에 두고 전압을 걸면 음극에는 (-)전하가, 양극에는 (+)전하가 같은 크기로 모인다. 이때 모이는 전하량은 전압에 비례한다. 축전기는 이런 원리를 이용하여 전자회로에서 전하를 충전하거나 방전하는 역할을 한다. 보통 2장의 서로 절연된 금속판 또는 도체판을 전극으로 하고 그 사이에 절연체 또는 유전체를 넣는다.
이상적인 평행판 축전기의 경우, 축전기의 전기용량 C의 크기는 전극의 면적 A에 비례하고, 전극 사이의 거리 d에 반비례한다. 전극 사이의 유전체의 유전율을 ε(엡실론)이라고 하면, 전기용량 C는 가 된다. 따라서 전극의 표면적이 클수록, 간격이 좁을수록, 또 유전체의 유전율이 클수록 전기용량이 커진다. 하지만 간격이 지나치게 좁거나 전압이 지나치게 높으면 절연체의 절연이 파괴되어 방전이 일어나므로 주의해야 한다. 이는 전극 사이의 간격을 무한히 작게 만들 수 없다는 것을 뜻한다. 그러므로 유전체의 절연파괴전압이 견디는 한도에서 간격을 최대한 작게 하고, 같은 부피에서 면적을 최대한 크게 하면 크기는 작지만 큰 용량을 가진 축전기를 만들 수 있다.

(2) 키르히호프의 법칙
①제1법칙
: 접합점법칙 또는 전류법칙이라고 한다. 회로 내의 어느 점을 취해도 그곳에 흘러들어오거나(+) 흘러나가는(-) 전류를 음양의 부호를 붙여 구별하면, 들어오고 나가는 전류의 총계는 0이 된다.
즉, 전류가 흐르는 길에서 들어오는 전류와 나가는 전류의 합이 같다. 제1법칙은 전하가 접합점에서 저절로 생기거나 없어지지 않는다는 전하보존법칙에 근거를 둔다.

참고 자료

대학물리학실험, 김창배 및 8명, 북스힐, p.167-174
최신대학물리학, 대학물리학교재편찬위원회 역, 북스힐, p.707-711
최신대학물리학, 대학물리학교재편찬위원회 역, 북스힐, p.600-605
[네이버 지식백과] 축전기 [capacitor/condenser] (두산백과)
https://terms.naver.com/entry.nhn?docId=1150345&cid=40942&categoryId=32241
[네이버 지식백과] 키르히호프의 법칙 [Kirchhoff's law] (두산백과)
ttps://terms.naver.com/entry.nhn?docId=1151683&cid=40942&categoryId=32240