03.축전지 예비보고서

소개

일반 물리학 및 실험2예비보고서 입니다.

목차

없음

본문내용

1.실험 목적 및 원리
실험 목적
- 저항-축전지 회로에서 실험에 의한 시간상수를 구한다.
- 저항과 축전지의 회로 구성에서 이론적 예측한 값과 실험에 의한 시간상수를 비교한다.
- 충전, 방전되는 시간 함수로써 축전지의 전위를 구한다.
- 데이터를 지수함수로 만들고, 고정된 매개 변수 중 하나는 실험적 시간상수와 일치한다.
실험 원리
축전지 금속판에서의 전하 q는 축전지 양단자의(“-”에서 “+”) 전위차 V에 비례한다. 식으로로 쓸 수 있고, 여기서 C는 축전지 용량을 나타내는 비례상수이다. 정전 용량 C의 단위는 farad(F)이다. (1farad=1coulomb/volt). 초기 전위 로 충전된 축전지용량이 C인 축전지를 R인 저항에 연결하면, 시간에 따라 바뀌는 전류는 옴의 법칙을 따르며 흐른다. 스위치를 이용해서 축전지를 충전을 하고, RC회로를 구성할 수 있다. RC회로에서 전류가 흐르면서 전하q는 사라지고, 전류를 감소시키면 축전지 양단자간의 전위차는 줄어들어, 전류가 줄어들게 된다. 이는 식에 의해 전류가 지수 함수적으로 감소한다. 감소 속도는 회로의 시간 상수로써 R과 C의 곱에 의해 결정되어진다. 시간상수(t)는 축전지가 서서히 충전, 방전되는 것을 의미한다. 축전지가 충전될 때 식에 의해 마지막 값에 지수적으로 다가간다. 시간상수 RC는 충전속도를 설명하고 있다.
2.예비 질문에 대한 답변
1)사탕 통에 사탕이 처음 1000개가 들어있다. 한 시간에 한 번씩 이 사탕 통을 지나가게 되는데, 다른 사람들이 사탕을 먹는 것을 알지 못하게 먹기 위해서 한 번에 남아 있는 사탕의 10%씩만 먹었다. 몇 시간 동안 시간에 따른 남아있는 사탕의 수를 그래프로 그려라.

참고자료

· 없음