아주대 물리학실험2 저항의 연결 A+보고서

목차

1. 실험16 저항의 연결
1) 측정값
2) 계산 및 결과
3) 토의

본문내용

질문 4. 식 (2)와 (5)로 계산한 등가저항은 전압과 전류의 직접 측정으로부터 계산한 저항과 멀티미터의 오차범위 내에서 같다고 할 수 있는가?

->·식(2)는 직렬연결식으로써 실험3을 통해 구할 수 있다. 위에 결과표에서 구한 저항에 관한 오차로는 측정1일 때, 측정2일 때 오차율은 각각 2.76%, 2.76%로 같게 나왔다. 이는 오차범위를 1%으로 했을 때 오차범위를 넘는 수치이다. 오차의 원인으로는 측정 표에 나오는 유효숫자가 작기 때문으로 결론지었다.
·식(5)는 병렬연결식으로써 실험4를 통해 구할 수 있다. 위에 결과표에서 구한 저항에 관한 오차로는 측정1일 때, 측정2일 각각 3.10%, 2.80%으로 나왔다. 마찬가지로 오차의 원인으로는 저항 값을 측정하는 과정 속에서 나타나는 유효숫자의 부족으로 인해 오차가 증가했음을 알 수 있다.

질문 5. 저항의 허용 최대전력은 1.0 W이다. 이 때, 저항에 인가할 수 있는 최대전압은 얼마인가 추정하여라.
->식을 전압에 관한 식으로 바꾸면 식이 나오게 된다. 따라서 최대전력을 1.0W라고 할 때 R에 의해 최대전압이 결정이 된다고 볼 수 있다. 실험 3에서 구한 R을 대입을 해보면 최대전압을 알 수 있다.

2. 실험과정 및 결과에 대한 토의

옴의 법칙 시간때 배운 색 코드 읽는 법을 이용하여 저항의 연결 실험에도 접목을 시켰다. 특히 크게 ‘직렬’과 ‘병렬’로 나눌 수 있는데, 각 상황에 대해서 전압과 전류를 측정을 한 뒤 이론시간에 배운 키르히호프 법칙을 사용하여 성립하는지 알아보았다.

참고자료

· 조두진, 물리학실험 12판, 아주대학교 출판부, p:141~1449 ,2018년
· 김용은, 대학물리학2 제12판, 북스힐, p:669~672 ,2013년