(A+) 일반물리학실험2 직류회로

목차

1.실험 목적
2.실험 원리
3.실험 장비
4.실험 방법
5.측정값
6.실험 결과
7.결과에 대한 논의
8.결론
9.참고문헌

본문내용

1.실험 목적
여러 개의 저항을 직렬 또는 병렬로 연결한 직류 회로를 구성하고 각 저항과 회로 전체의 전압 및 전류를 측정하여 Ohm의 법칙과 Kirchhoff의 법칙을 확인한다.

2.실험 원리
Ohm’s Law
전압 V, 전류 I와 저항 R 간의 관계는 다음과 같다.
V=IR (Ohm^' s Law)
회로 구성이 동일하고 외부 환경의 변화가 없을 때, 전압이나 전류의 변화는 일반적으로 저항값에 영향을 주지 않아 위 식을 만족한다. 위 식에서 단위를 삽입하면, 1V의 전압을 가했을 때 1A의 전류가 흐르는 저항값은 1Ω으로 정의된다.
Kirchhoff’s Law
제1 법칙 (전류 법칙, KCL)
회로에서의 총 전하량은 보존되며, 전하의 시간당 통과량이 곧 전류이므로, 폐회로의 특정 지점에서 들어오는 전류의 합과 나가는 전류의 합은 동일하다.
제2 법칙 (전압 법칙, KVL)
폐회로에서 모든 전압의 합(공급-강하)은 0이다.
합성저항
직렬 연결
KCL에 따라 직렬 연결된 저항기에는 모두 같은 전류 I가 흐르며, Ohm의 법칙에 따라 각 저항기 양단의 전압은 R_1 I+R_2 I+R_3 I+⋯와 같다. KVL에 따라 각 저항기 양단의 전압 합은 공급 전압과 같으므로, V_total=I∑_i▒R_i 형태로 나타낼 수 있으며, 합성 저항은 R_serial=∑_i▒R_i 이다.
3. 실험 장비
DMM(Digital Multimeter), DC Power supply, Breadboard, Jumper wires, Resistors

4. 실험 방법
실험 0) 저항값 측정
1) 저항 R1, R2, R3의 저항값을 멀티미터를 이용하여 측정하고 기록한다.

실험 1) 직렬 회로 측정

참고 자료

부산대학교 물리학교재편찬위원회, 『일반물리학실험』, 5판; 민음사, 2019, pp 201~205