콘덴서의 충방전 실험

소개

콘덴서의 충전과 방전에 관한 일반물리학 리포트입니다. 목차를 보시고 도움이 되셨으면 좋겠습니다. 실험노트 작성시 어려운 질문에 관한 인터넷에 잘 안나오는 내용을 책을 통해 작성하였습니다. 도움이 되셨으면 합니다.

목차

1.실험 목적
2.콘덴서의 개념과 기능
3.콘덴서의 직렬과 병렬연결
4.콘덴서의 종류에 따른 읽는 방법
5.콘덴서의 구조
6.키리히호프의 법칙
7.키리히호프 전류에 관한 제1,2법칙
8.콘덴서의 충전시
9.시간에 따른 콘덴서의 충전과정 그래프
10.시간상수(충전시)
11.콘덴서의 방전시
12.시간에 따른 콘덴서의 방전과정 그래프
13.시간상수(방전시)
14.실험 기기
15.실험결과 그래프
16.질문 및 토의
16-1.전압에 대한 콘덴서의 충전과 방전 변화는 어떠한가?
16-2.저항에 대한 콘덴서의 충전과 방전 변화는 어떠한가?
16-3.저항의 연결에 있어서 직렬로 연결한다면 어떻게 될 것인가?
16-4.콘덴서의 충전과 방전 시간을 길게 하기 위하여 어떤 전압, 저항, 콘덴서를 사용하여야 하는가?
16-5.토의내용
17.참고문헌

본문내용

6.키리히호프의 법칙
-전지나 저항이 여러 개 연결된 복잡한 회로에서 옴의 법칙으로 관계를 구할 수 없는 것을 해결하였다.
-외부에서 전하의 출입이 없는 닫힌회로 내에서는 전하의 양은 변하지 않는데 이것이 전햐량 보전법칙이다.
-접합점 A나 B에 흘러 들어오는 전류의 합과

16-1.전압에 대한 콘덴서의 충전과 방전 변화는 어떠한가?
-전압에 대한 콘덴서 충전과 방전 변화를 그래프 상에서 살펴보면 전압과 전류의 최대값은 서로 반대의 시간, 전압이 최대일 때의 시간은 전류가 최소이다. 최대전류는 3s이전에 나왔다. 전압에 대한 변화 실험에서 가장 빨리 최대 전루에 도달 한 것은 가장 빠른 충전 시간임이라고 생각되고 최소값 역시 전압 변화의 그래프에서 빠르게 방전된다고 생각된다.
-전압에 대해서 연결하는 모든 부분에 저항이 없다면 이론에서의 값, 구하고자 하는 순식간에 충전된다. 그러나 실제로는 전원에도 내부 저항이 있어서 그 저항의 영향을 받게 될 것으로 생각된다.

16-2.저항에 대한 콘덴서의 충전과 방전 변화는 어떠한가?
-저항의 변화에 따른 시험에서는 약5s, 콘덴서의 변화에 따른 시험에서는 약6s에 나온 것을 볼 수 있었다.
-가장 큰 전류값은 저항의 변화에 따른 그래프에서 높은 값이 나왔고, 최대 전압 값은 모두 9.995V로 같게 나왔는데, 시간은 전압의 변화 그래프에서 역시 가장 빠르게 나왔다.

16-3.저항의 연결에 있어서 직렬로 연결한다면 어떻게 될 것인가?
-저항의 연결에 있어서 직렬로 연결한다면 저항의 크기에 비례해서 충전되는 시간이 길어질 것이다. 그런데 충전과 방전 모두 시간이 지남에 따라 충전되는 전압이 매끄러운 곡선을 이루게 되기 때문에 시간이 무한대에 이르게 된다면 100%충전될 것이라 생각된다. 그래프에 나타나는 곡선은 지수 곡선이기에 점근선이 되므로 그 시간을 무한대가 될 것이다.

참고자료

· -「기초 전자의 세계1」 편집부, 한진 출판사
· 제2장 콘덴서 부분 참조
· -「기초 전기 전자」 편집부, 한진 출판사, 역자 이태원
· 제5편 콘덴서 충전과 방전 참조
· -「논리 회로 실험」 김가중 외 지음, 사이텍 미디어 출판부
· 제3장 콘덴서의 용량표시법, 223~224page 참조
· -「전기 전자 개론」 김유남 외 지음, 광명 출판사
· 제1장 1-7.키르히호프 법칙, 1-9.콘덴서 부분 참조
· 144~145page 전원 회로 부분 참조
· -「전자 자기학」 김동현 외 지음, 아진 출판사
· 제3장 정전용량과 콘덴서, 69~79page 참조