결과보고서 2. Ohm`s Law(옴의 법칙)

소개글

성균관대학교 기초회로실험 보고서입니다.
각 보고서 별 10점 만점에 10점으로, 학점 A+ 받은 결과보고서들입니다.
실험 이론, 실험 결과 및 결과 분석과 오차, 시뮬레이션결과 등으로 구성되어있습니다.


<결과 분석>

이번 실험에서는 회로 상에서 전류(I), 전압(V), 저항(R)과의 이론 관계를 실험적으로 확인해 보았다.

첫 번째 실험은 저항이 1.5kΩ으로 일정하고, 전압이 0V에서 5V까지 증가할 때 전류의 값을 측정하는 실험 이였다. 측정 전류 값은 각각 0.001, 0.63, 1.27, 1.92, 2.56, 3.25mA 이였으며, 계산 값은 각각 0, 0.667, 1.333, 2, 2.667, 3.333mA 로 계산되었다. 또한 측정값과 계산 값과의 오차 값은 각각 5.547%, 4.726%, 4%, 4.012%, 2.49% 로 나타났다. 두 번째 실험은 전압이 15V로 일정하고, 저항이 각각 1.5kΩ, 3kΩ, 4.5kΩ, 6kΩ으로 증가할 때 전류의 값을 측정하는 실험 이였다. 측정 전류 값은 9.98, 4.92, 3.22, 2.48mA 로 측정되었고, 계산 값은 10, 5, 3.333, 2.5mA 로 구할 수 있었다. 또한 측정값과 계산 값과의 오차는 각각 0.2%, 1.6%, 3.39%, 0.8% 로 나타났다.

목차

Object of experiment
￭Experimental equipment
￭Background theory & Theoretical value
1. Ohm`s law
2. Power supply
3. 전류계 & 전압계
￭실험 결과 및 결과 분석과 오차
<결과 분석>
￭확인문제 및 실험의 응용
￭Reference

본문내용

￭Object of experiment
이 장에서는 회로 상에서 전류(I), 전압(V), 저항(R)과의 이론 관계를 실험적으로 확인한다.
￭Experimental equipment
멀티 미터(전류, 전압, 저항 측정) 1대
직류 전원 장치(Power Supply) 1대
저항 1.5kΩ 5개
￭Background theory & Theoretical value
1. Ohm`s law
회로 안의 전하의 흐름을 전류(current)라고 한다. 전류의 측정 단위는 암페어(ampere)이
다. 암페어는 일 h 동안 회로의 한 점(또는 단면)을 통해 지나간 전하의 양으로 정의되므로
1암페어(A)는 1초(s) 동안 1 쿨롱(C)의 전하가 지나가는 흐름을 뜻한다. 전류는 약자로 I
로 쓰며 화살표로 흐르는 방향을 나타낸다. 전류의 방향은 전계(electric field)에 의해 양전
하가 움직이는 방향으로 정의되므로 실제 전자(음전하)가 움직이는 방향은 전류가 흐르는
방향과 반대가 된다.
전기소자의 특성은 전류와 전압 사이의 관계를 통해 파악할 수 있다. 보통 그래프로 이 관
계를 나타낸다. 그래프를 그리려면 한 변수의 값을 바꾸면서 이에 따른 변수의 반응을 관찰
해야 한다. 먼저 값을 바꾸는 변수를 독립변수라 하고 이에 응답하는 것을 종속변수라고 한
다. 보통 독립변수를 x축(수평축)으로 하고 종속변수를 y축(수직축)으로 하여 표시한다. 이
번 실험에서는 저항을 고정한 상태에서 전압을 변화시키고, 전압을 고정한 상태에서 저항을
변화시키면서 전류의 응답을 관찰해본다.
고정저항의 전류-전압 관계는 직선으로 나타나므로 선형관계이고, 이 관계가 바로 저항이
일정할 때 전류는 전압에 비례한다는 옴의 법칙을 설명해준다. 옴의 법칙은 간단히 말해,
저항에 흐르는 전류는 공급 전압에 비례하고 저항에는 반비례한다는 것으로, 이것을 식으로
나타내면 다음과 같다.
V = I

참고 자료

sungsook.com.ne.kr, ipcp.edunet4u.net -옴의 법칙 이미지
실습을 통하여 체계적 이해를 돕는 회로이론실험 -이준신 윤석호 공저
회로이론(Electric circuits) 제8판 -James W.Nilsson, Susan A.Redel 지음
기초회로실험 원리와 응용 - 광문각