RC 시정수

소개

RC 시정수

목차

1. 실험 목적
2. 기본 이론
3. 실험 결과 및 분석
4. 고 찰
1. 캐패시터의 충전 및 방전과정을 설명하시오.
2. RC회로의 시정수에 대하여 설명하시오.
3. 왜 하필 63.2% 일까?

본문내용

1. 실험 목적
- RC 시정수에 대해 이해하고, 실험값과 이론값이 일치하는지 확인한다.
- 캐패시터에서 일어나는 충전과 방전의 변화에 대해 관찰한다.
2. 기본 이론
- 캐피시터 : 두 도체 사이의 공간에 전기장을 모으는 장치이다. 콘덴서(영어: condenser)나 커패시터(영어: capacitor)로 부르기도 한다. 축전기는 보통 두 개의 도체 판으로 구성되어 있고, 그 사이에 절연체가 들어간다. 여기에서 각 판의 표면과 절연체의 경계 부분에 전하가 비축되고, 양 표면에 모이는 전하량의 크기는 같지만 부호는 반대이다.
캐패시터의 전하 Q는 캐패시턴스 C와 인가전압 V의 곱인 로 표현된다.
- RC 시정수 : RC회로에서 캐패시터를 일정한 값까지 충전하는데 필요한 시간
[s]
이란 공식에 의해 구해진다
시정수의 시간이 지났을 때, 인가전압의 63.2%만큼을 충전하거나 방전한다.
- 캐패시터가 충전되는 동안 RC회로에 전류를 흐르게 하는 전압 는 인가전압과 캐패시터에 걸린 전압의 차이다.
- 인가전압의 99%까지 충전하기




4. 고 찰
1. 캐패시터의 충전 및 방전과정을 설명하시오.
⇒ 캐패시터는 양 극판에 전하를 축척하는 특성을 가지고 있다. 그래서 어떤 전압이 인가되면 그 전압에 의해 일정한 양의 전하량이 모이게 된다. 캐패시터에 전압이 가해질 때, 처음에는 기울기가 가팔랐지만 점점 모이는 전하들의 반발 때문에 전압이 커지는 속도가 느려진다.
방전은 캐패시터가 가지는 전압보다 외부전압이 낮을 때 일어나는데, 쌓인 전하들에 의해 만들어진 전압은 처음에 전하를 강하게 방출하며 전압이 떨어진다. 하지만 시간이 지날수록 전하들이 비례적으로 줄어들면서 줄어드는 전압의 속도 역시 줄어든다.
2. RC회로의 시정수에 대하여 설명하시오.
⇒ 캐패시터의 특성 중 하나는, 충전(또는 방전)이 시작되고 나서 라는 공식에 의한 시간이 되면, 그 캐패시터에 가한 전압의 63.2%가 충전되었다는 것을 뜻한다. 즉, 시간에 의해 우리는 그 캐패시터의 충전정도를 알 수 있다. 시정수의 배가 되는 시간에도 우리는 몇퍼센트가 충전되었는지 알 수 있다.

참고자료

· 없음