A+, 100점) 22학년도 일반물리학실험2 <RLC 회로> 실험 리포트

소개글

한양대학교 에리카 22학년도 계절학기 일반물리학실험 2 실험 리포트입니다.

취득점수 및 최종 점수 모두 100점으로 A+ 받은 리포트이며, 새로 바뀐 장비들(PASCO 850 Universal Interface, Tracker)로 실험한 리포트입니다.
이론과 토의에 심혈의 기울여 작성하였습니다.
실험 결과 분석(계산 과정 등등)은 유효숫자까지 고려하여 상세하게 작성하였기 때문에 실험 결과값을 계산하는데 도움이 많이 될 것입니다.
*모든 사진 또는 그림은 제가 직접 촬영하고 직접 그린 것 입니다.

목차

1. 실험 목적
2. 실험 이론
3. 실험 장비 및 방법
4. 실험 결과
5. 분석 및 토의
6. 참고문헌

본문내용

1. 실험목적
저항기, 유도기(인덕터), 축전기(커패시터) 등 각 소자의 교류 전압에 대한 특성을
알아본다. 또, 교류회로에서의 전압과 전류 사이의 위상 개념을 이해하고, 교류회로 에서의 임피던스에 대하여 알아본다.

2. 실험 이론
2.1. RLC회로
저항, 유도기, 축전기를 포함하는 회로를 RLC 회로라고 하며, 직렬로 연결된 경우 RLC직렬회로라고 한다.
2.2. 간단한 세 회로
(그림 1)은 저항(R)과 유도기(L), 축전기(C)를 포함하는 RLC 직렬회로에 교류 기전력 장치(원 안에 사인파로 나타낸 발전기)가 연결된 간단한 회로이다. 교류 기전력 장치는 다음 (수식 1)의 교류 기전력을 만들어낸다.
2.2.1. 저항형 회로
(그림 2)는 교류 기전력 장치와 크기가 R인 저항을 포함하는 회로이다. 이 회로는 고리규칙에 따라 다음과 같다.
2.2.2. 용량형 회로
(그림 4)는 교류 기전력 장치와 축전기(C )를 포함하는 회로이다. 이 회로는 고리규칙을 이용하여 (수식 3)을 유도한 과정을 이용하여 전기용량에 걸리는 퍼 텐셜차를 구하면 다음과 같다.
2.2.3. 유도형 회로
(그림 6)는 교류 기전력 장치와 유도기( )를 포함하는 회로이다. 이 회로는 고리규칙을 이용하여 (수식 3)을 유도한 과정을 이용하여 유도용량에 걸리는 퍼
텐셜차를 구하면 다음과 같다.
2.2.4. 교류전류의 퍼텐셜의 위상과 진폭의 관계
세 종류의 회로 요소에 대해 전류 i와 퍼텐셜차 v의 관계를 종합적으로 나타내면 다음 표와 같다.
2.3. RLC 직렬회로
(그림 1)과 같이 저항, 유도기, 축전기를 포함하고, 회로에 (수식 1)의 교류 기전력을 가해주는 회로의 경우, 저항, 유도기, 축전기가 직렬로 연결되어 있으므로 다음과 같은 전류값을 갖는다.

참고 자료

David Halliday, Robert Resnick, Jearl Walker, “일반물리학II 11판(고려대
학교 외 5교 역)”, 텍스트북스(2021)