아주대학교 기초전기실험/기전실/ 실험 DC 17 AC 2 3 예비보고서

목차

1. 실험목적
2. 실험원리
3. 실험도구와 실험과정
4. 예상 측정값
5. 브레드 보드 예상도
6. 참고문헌

본문내용

1. 실험목적
본 실험에서는 인덕터 소자의 특성과 이로 인해 유도되는 성질, 그리고 전원을 인가하거나 혹은 제거했을 때 시간이 지남에 따라 회로 내에서 인덕터 소자는 어떻게 작동하는지 확인한다. 일반적인 경우, 전압에 대하여 이 적용될 것이므로, 이를 확인한다. 이후, 인덕터 소자와 더불어서, 커패시터 소자도 포함하는 회로를 구성하여 세 개의 소자를 모두 사용한 회로에서는 어떤 상황이 일어나는지 확인한다. 이후 AC 16 실험에서는 오실로스코프라는 기구에 대해 알아보고, 교류 전압이 가해지는 상황에서 R-L-C 소자 즉, 인피던스와 리액턴스 성분에 대해 알아보고 그 값과 기술 식이 실험 결과에 부합하는지 확인한다.

2. 실험 원리
1) Inductor & Inductance ( 인덕터와 인덕턴스 )
인덕터랑 코일에 철심을 넣어 만든 2단자 소자를 말한다. 도선에 전류가 흐르면 그 주위에 자장 (Magnetic Field)가 형성되고, 그 자장의 모양을 기하학적으로 표현한 것을 자력선 (Magnetic Line)이라고 한다. 전류와 자력선의 방향과의 관계는 “오른 나사 법칙”이 적용되어 전류의 방향이 나사가 진행하는 방향이라면 자장은 나사가 돌아가는 방향이다. 어떤 단면을 통하는 자력선은 묶음으로 따질 때, 자속 (Magnetic Flux)라고 표현하는데, 이는 로 표시하고 MKS단위는 웨버라고 한다. 이 개념을 종합하여, 코일을 생각해보자. 코일의 권선수를 N, 자속을 라고 하고 전자속이 코일과 쇄교할 때 총 자속 쇄교수는 =N가 성립한다. 이는 패러데이 법칙과 결합하여 생각하면, 자속 쇄교수의 시간적 변화율이 기전력이 되므로, 가 성립하게 된다. 이 기전력을 유기 기전력 혹은 유기 전압이라고 한다. 이제 주목해야 하는 것이, 전류에 의해 자속 쇄교수가 선형적으로 변화하는 경우다. 선형적으로 변화하는 구간에 대하여 < =Li >가 성립한다. 이는 앞서 구한 유기 기전력과 결합해보면 가 성립한다.

참고 자료

방성완, 『처음 만나는 회로이론』, 제1판, 2016, p 154-207
김종오 외 3인 공저, 『알기쉬운 회로이론』, 제12판, 2019, p 95-103, 148-152