아주대학교 2018년 물리학실험II A+ 결과보고서 실험21 - RLC 회로

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최초 등록일
2019.04.18
최종 저작일
2018.01
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목차

[1] 측정값 및 계산

[2] 토의
1. 질문에 대한 검토
2. 실험과정 및 결과에 대한 검토

본문내용

[2] 토의
1. 질문에 대한 검토
질문 1. 실험 2와 3에서 각각 측정한 와 은 같다고 할 수 있는가? 다르다면 어떤 값을 더 신뢰하겠는가?
-> 실험 2에서 측정한 는 2.991V였고, 실험 3에서 측정한 는 2.987V였다. 이는 채 1%도 되지 않는 0.13%의 오차율로, 거의 일치한다고 할 수 있는 수준이었다. 한편, 보다 신뢰할 수 있는 값은 실험 2의 라고 생각한다. 공진 주파수가 회로의 상태에 따라 매우 민감하게 바뀌어 실험 1을 수행했을 때는 약 부근으로 측정되었던 공진주파수가 실험 2를 수행하기 위해 약간 전선을 건드린 것만으로도 로 약 7.3%의 차이를 보였기 때문이다. 때문에 단위로 그래프를 비교하며 측정한 실험 2의 데이터가 가장 신뢰할 만할 것이라고 생각한다.

질문 2. 전류 대 주파수의 그래프는 공진주파수에 대해 대칭인가 아닌가. 그 이유를 설명하여라.
실험 1에서 측정된 공진주파수는 로, 이를 그래프에 표시하고 공진주파수보다 낮은 주파수 대역을 공진주파수를 기준으로 반전하여 표시하면 다음과 같다.
약 부근까지는 상당히 대칭적인 분포를 보이나, 의 전류는 의 전류와 적지 않게 벗어나 그 이후에도 대칭적인 분포를 보일지는 장담할 수 없다.

질문 3. 공진주파수에서는 과 가 상쇄하여 회로의 임피던스는 회로의 총 저항과 같다. 실험 3에서 계산한 이 값이 사용한 탄소저항의 저항()과 오차범위 내에서 같은가? 같지 않다면 그 원인은 무엇인가?
-> 측정한 저항 이고, 으로 계산된다. 실험 2에서 계산한 값에 따라 이다. 이를 이용하여 계산한 임피던스는 이다. 이는 측정한 저항 와 오차범위 내에서 거의 완벽하게 일치하는 값이다.

참고 자료

물리학실험 제 11판[수정증보판] / 김기홍 외 14인 / 아주대학교 / 2016 / p. 189 - 193
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