아주대 A+기전실 3주차 결과보고서

소개

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목차

1. Experiment dc 9 -Series-Parallel dc Circuits-
2. Experiment dc 11 -Superposition Theorem-
3. Experiment DC 12 -Thevenin’s Theorem and Maximum Power Transfer-

본문내용

3. 실험에 대한 고찰
PART 2에서 두 저항을 직렬로, 그리고 직렬로 연결한 두 저항과 다른 하나의 저항을 병렬로 연결하였다. 실험에서는 12V의 전압을 가하여 저항마다 흐르는 전류, 전압값을 측정하며, 키르히호프의 전압법칙과 전류 전압 분배 법칙을 확인하였다. 실험결과, R2에 흐르는 전류인 I2와 R3에 흐르는 전류 I3가 같았다. 이는 KCL을 사용하여 볼 수 있었는데 0.0046%의 작은 오차가 나왔으며 실험이 성공적으로 진행되었음을 알 수 있다. 실험을 통해 통해 IS = I1 + I2 가 성립함을 확인할 수 있었다. 따라서 병렬로 연결된 회로 내에서 직렬로 연결된 두 소자의 전류는 변하지 않기에 전류 분배 법칙이 성립함을 알 수 있다. 또한, 측정된 전압값의 비와 저항값의 비가 유사함을 통해 E=V1=V2+V3가 성립하며 이는 직렬과 병렬로 연결된 회로에서도 전압 분배 법칙을 사용할 수 있다는 것을 확인할 수 있다.

<중 략>

3. 실험에 대한 고찰

이번 챕터에서는 중첩의 원리에 대하여 실험을 진행하였다. 중첩의 원리란 선형의 회로에서 개별 요소들의 전류, 전압 값들을 합친 것이 전체 회로에서의 계산 값과 동일하다는 내용이다.

Part 1에서는 3개의 저항과 2개의 전압원을 이용하여 회로를 구성하였으며 중첩의 원리가 적용되는지 확인하기 위해 각각의 전압원을 단락 시킨 후 각 노드에 흐르는 전류를 측정하였다. 측정 결과는 계산한 값과 유사했으며 이를 통해 전류에 대해서 중첩의 원리가 성립한다고 볼 수 있다. 이때 주의할 점은 전류의 경우 전압원의 위치에 따라 방향이 달라진다. 각각을 단락 시켜서 측정된 전류의 값들의 방향이 반대일 경우에는 부호를 달리하여 더해준다. 전체 전류의 방향이 양수가 되어야 하므로 큰 쪽에서 작은 쪽을 빼주면 된다. 이렇게 측정한 전류를 옴의 법칙에 이용할 수 있다. 각각의 저항의 크기를 측정했으므로 전류를 옴의 법칙에 이용하여 이론적인 전압 값 또한 계산해 낼 수 있다. 이처럼 중첩의 원리는 복잡한 회로를 간단히 순차적으로 분석하는데 있어서 기반이 되는 이론이다.

참고자료

· Laboratory Manual to accompany 12th Edition Introductory Circuit Analysis, Robert L. Boylestad & Gabriel Kousourou, Experiment DC 12