한양대학교 에리카 일반물리학실험2 / 2. Wheastone Bridge 회로와 Kirchhoff 법칙 (A+)

소개

한양대학교 erica 일반물리학실험2의 두번째 실험인 Wheastone Bridge 회로와 Kirchhoff 법칙 2023년도 2학기 A+ 레포트 입니다. 모든 레포트는 직접 자료조사와 공부를 통해 많은 시간을 들여 작성하였습니다.

목차

1. 실험 제목

2. 실험 목적

3. 이론 및 원리
3-1. 전류
3-2. 전기퍼텐셜
3-3. 저항과 비저항
3-4. 옴의 법칙3-5. 병렬 연결과 직렬 연결
3-6. 전류계와 검류계
3-7. Wheatstone Bridge
3-8. Kirchhoff’s laws
3-9. 가변 저항

4. 장치 및 방법
4-1. 실험 장치
4-2. 실험 방법

5. 실험 결과

6. 분석 및 토의
6-1. 분석
6-2. 토의

7. 결론

8. 참고문헌

본문내용

1. 실험 제목
Wheatstone Bridge 회로와 Kirchhoff 법칙

2. 실험 목적
랜 과거 시절, 멀티미터라는 현대식 장비가 존재하지 않던 시대에 bridge 구조 의 회로를 이용하여 어떤 물체의 미지의 저항 값을 측정하는 방법이 있었다. 그 때 이용된 Wheatstone Bridge는 저항값 측정과 더불어 매우 높은 정밀도로 미세 한 저항의 차이를 읽을 수 있었다. 본 실험에서는 Wheatstone Bridge의 사용 원 리를 알아본다. 이 방법은 오늘날까지 활용될 정도로 매우 유용한 회로이다.

3. 이론 및 원리
3-1. 전류
전류는 전자들이 물질 내에서 움직이는 흐름을 의미한다. 단위시간동안 어떤 단 면적을 통과한 전하의 양을 나타내는 개념이기도 하며, 수식으로는 아래와 같이 정의된다.

<중 략>

3-4. 옴의 법칙
옴의 법칙(Ohm's law)은 도체의 양단에서 전압을 걸어주었을 때 도체에 흐르는 전류가 일정한 법칙에 따르는 것을 의미한다. 옴의 법칙은 1827 년 독일의 과학자 Ohm 에 의해 발견되어 옴의 법칙이라는 이름이 붙게 됐다. 서로 다른 두 지점에 있는 도체에 일정한 전위차(전압)가 존재할 때, 도체에서 발생하는 저항(resistance)의 크기와 흐르는 전류의 크기는 반비례한다는 것이며 이를 수식으로 나타내면 아래와 같이 표현된다.

<중 략>

3-6. 전류계와 검류계
전류계는 다양한 크기의 전류를 측정하는 장비로, 저항이나 전구 등에 흐르는 전 류의 세기를 측정하는 기구이다. 전류계는 저항이 매우 작다는 특징을 갖고 있으 며, 그렇기에 회로에 연결할 때 직렬로 연결해준다. 만약 병렬로 연결하게 된다면 저항이 작은 곳으로 흐른다는 전류의 특성상 대부분의 전류가 저항이 작은 전류 계로 흐르게 될 가능성이 높기 때문이다. 검류계는 전류계의 특수한 한가지의 형태로 볼 수 있으며 전류계와는 목적성이 다르다.

참고자료

· 일반물리학(개정 11판), D. H. Haliday 외 2명, ㈜텍스트북스, 2021
· 일반물리학실험, 정희준, 한양대학교 출판부, 2023