정전 용량 축전기 실험 (물리 실험) capacitor

소개

기본 이론 3페이지, 실험 방법과 결과값(표) 1페이지, 토의가 1페이지 조금 넘습니다.

목차

1. 이론

2. 실험 방법

3. 결과

4. 토의

본문내용

1.실험 이론

정전용량

다수의 도체가 존재할 경우 어느 한 개의 도체의 정전용량이란 다른 모든 도체는 접지해서 영전위로 유지한 다음 그 도체에 전하 Q를 주었을 때 나타나는 전위를 V라고 할 때 이 V로 전하 Q를 나눈 값으로서 아래와 같이 표현할 수 있다.
①절연된 도체사이에 전위를 가하였을 때 전하를 저장하는 것.
②두 전극 사이의 정전용량은 두 전극에 각각 正負의 전하 Q를 주었을 때 이 전극사이의 전위차가 V인 경우 C= Q/V = εA/t 이다.(단,A는 극판의 면적, ε은 극판간의 물질의 비유전율)
③1V의 전위를 가하였을 때 1C의 전하가 저장되는 정전용량을 1패럿이라 하며 1F로 표시한다.

두개의 전극판 사이에 유전체를 넣고 전압을 가하면 그림과 같이 분극작용에 의히여 전극에는 정전기가 축적된다. 축적된 전하량은 Q=CV[C] 이다. 콘덴서의 정전용량(Capacitance)C는 아래와 같다.


축전기(condenser)

전기용량 C 를 가진 콘덴서에 전압 V 를 가하면, Q ＝CV의 전하가 축적된다. 또한 이것에 교류전압 v 를 가하면 전하는 충 ·방전되어, 직류의 경우 전하는 축적되지만 전류가 흐르지 않는다. 이에 대해 교류의 경우는 C dv /dt 인 전류가 흐른다. 교류전압(각주파수 ω)이면, 콘덴서에 흐르는 전류는 그 크기가 1/ωC 의 리액턴스에 흐르는 전류와 같고, 위상이 전압보다 90 ° 빠르다.


2. 실험 방법


(1) 주어진 실험 기구를 이용하여 그림과 같은 회로를 구성한다.
(2) 에 측정하고자 하는 축전기를 연결한다.
(3) 에 가변 저항기를 연결하고 검류계가 0이 되는 지점을 찾는다.
(4) 3번에서의 가변 저항값을 DMM으로 측정한다.
(5) 를 이용하여 값을 구한다.
(6) 의 실제값과 계산값을 비교한다.
(7) 를 바꾸어 같은 방법으로 실험한다.(,,)
(8) ,,를 직렬연결하여 같은 실험을 반복한다.
(9) ,,를 병렬연결하여 같은 실험을 반복한다.
(10) ,병렬,직렬로 연결하여 같은 방법으로 실험한다.

참고자료

· 없음