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경기대학교 보고서 표지

학교| 2021.05.24| 1페이지| 300원| 조회(244)

표지, 보고서, 경기대, 경기대학교

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일반물리학및실험 트랜지스터 결과보고서

실험 : 트랜지스터의 특성실험목적p-n-p 트랜지스터의 정특성곡선을 구하고 그 동작원리와 증폭작용을 이해한다.주의사항트랜지스터가 파괴되지 않도록 하기 위해서는 반드시 최대 정격 내에서 사용해야 한다.최대 정격은 순간적이라도 초과해서는 안되며 주위 온도가 25℃일 때가 기준이다.트랜지스터는 이미터의 다수 캐리어의 농도가 컬렉터의 농도보다 상당히 높아야 한다.트랜지스터의 베이스 영역은 전체의 150분의 1정도로 상당히 좁아야 한다.트랜지스터는 컬렉터와 베이스간의 역전압을 가할 경우 제너전압은 적어도 수 볼트 이상이어야 한다.트랜지스터에는 종류가 상당히 많아 사용하고 싶은 트랜지스터를 찾을 때 또는 그것이 어떤 트랜지스터인지 알고 싶을 때는 트랜지스터의 규격표를 참조하면 된다.실험방법(1) PNP형 트랜지스터(A1266)를 방향에 맞게 트랜지스터 단자에 꽂는다.(2) 2MΩ과 1kΩ의 가변저항을 0쪽으로 (최소로) 놓고, 12V 전원을 극성에 맞게 연결한다.(3) 스위치 을 열고 를 닫아서 베이스 전류 를 0이 되게 한다.(4) 1kΩ의 가변저항을 변화시켜서 콜렉터 전압 를 0에서 출발하여 0.2V씩 증가시켜서 전류를 측정하고 결과보고서에 기록한다.(5) 다음 스위치 을 닫고 2MΩ가변저항을 서서히 변화시켜서 를 10로 조정한 후 위의 과정 (4)를 반복하여 와 를 측정한다.(6) 를 20 간격으로 (4)와 (5)의 과정을 반복한다.(7) 를 X축, 를 Y축으로 잡고 측정한 결과를 그래프로 그린다.(8) 이 결과를 다시 대 곡선으로 바꾸어 그래프를 그리고 의 미소 변화가 의 큰 변화로 바뀌는 것을 확인함으로써 트랜지스터의 전류증폭률을 얻을 수 있다.(9) 트랜지스터 시료를 바꾸어 위의 실험을 반복한다.실생활 예시 및 고찰실험 결과를 통해 전압이 커질수록 전류가 커지는 것을 알 수 있다. 전압을 조금씩 높여줄 때 전류가 빠르게 증가하다가 어느 순간부터 일정해지는 것으로 보아 컬렉터의 전압을 높이다가 어느 순간에서 컬렉터의 전류가 일정해진다는 것을 의미한다. 전압에 따른 전류를 측정할 때 크기가 너무 커지거나 작아지면 단위를 바꿔서 측정한다. 트랜지스터는 p형 반도체와 n형 반도체의 접합 순서에 따라 pnp형 또는 npn형이라고 할 수 있는데 pnp형에서 p가 이미터(E), n이 베이스(B), p가 컬렉터(C)라고 할 수 있고 npn형 또한 순서대로 역할을 한다. 즉, 어느 경우에나 중간층이 베이스, 양 쪽 두 층이 이미터와 컬렉터인 것이다. 베이스에서 컬렉터로 흐를 때 전류가 증폭되는 현상이 일어나고 트랜지스터를 통해 입력된 전력보다 출력된 전력을 높일 수 있어서 증폭 작용이 가능하다는 것을 의미한다. 증폭 작용을 사용하는 실생활 예시로는 마이크가 있다. 마이크는 원래의 소리보다 크게 소리를 내는 증폭 작용 기능을 한다. 이렇게 증폭 작용이 가능한 것도 어느 정도 전압이 존재해야 흐르는 것이므로 전압에 따라서 전류를 흐르게 할 수도 안 흐르게 할 수도 있다. 디지털 신호를 on/off해주는 스위치 기능이라고 한다. 스위치 양단 사이의 저항을 0Ω이 되게 했다가 무한대 Ω이 되게 하는 것이다.

자연과학| 2021.05.24| 2페이지| 2,000원| 조회(255)

트랜지스터, 결과보고서, 일반물리, 일반물리실험

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일반물리학및실험 예비실험보고서(플레밍,등전위선,직병렬,옴의법칙,키르히호프,휘스톤,다이오드,트랜지스터)

플레밍의 왼손 법칙 실험은 플레밍의 법칙 실험기를 통해 전자력의 존재를 확인하고 그 방향과 크기를 알기 위한 실험이다. 자기장 속에 흐르는 전류의 힘인 F의 방향은 항상 전류 I와 자기장 H의 방향사이에 직각의 관계가 있다. 플레밍의 왼손 법칙은 전류와 자기장의 관계를 설명하는데 유용한 법칙으로 왼손의 가운데손가락, 집게손가락, 엄지손가락을 서로 직각이 되게 벌리고 중지를 전류의 방향, 검지를 자기장(=자계)의 방향으로 향하게 하면 이때 엄지가 가르키는 방향이 힘의 방향이 된다. 단, 전류와 자기장의 방향이 평행일 때는 이러한 힘은 작용하지 않는다. 이러한 왼손 법칙은 전동기의 원리로 전기로 기구를 움직이게 하는 제품은 모두 플레밍의 왼손법칙의 응용이라고 볼 수 있다.- 실험1의 실험방법(1) 플레밍의 법칙 실험기 2개를 A, B로 칭하여 이것들을 다른 색의 단자끼리 전선을 연결하여 움직이 없도록 한다. (이때 플레밍의 법칙 실험기를 철사를 최대한 힘으로 집어넣도록 한다.)(2) 플레밍의 법칙 실험기 A의 사각형 코일 부분을 앞으로 살짝 당겼다 놓는다.(3) 자석의 자계로부터 전자력을 받은 플레밍의 법칙 실험기 B의 움직임의 방향을 살핀다.(4) 같은 색의 단자끼리 전선을 연결한 후 (2), (3)의 과정을 반복한다.-실험2의 실험방법(1) 플레밍의 법칙 실험기, 직류 안정화 전원장치, 전류계를 자계와 전류의 방향을 확인하며 장치한다.(2) 전류를 가했을 때 코일이 움직이는 방향이 플레밍의 법칙을 만족하는지 확인하여라(3) 스위치를 넣으면 사각형 코일의 한 변이 U자형 자석의 자계로부터 전자력을 받아서 한 쪽으로 조금 이동한다.(4) 사각형 코일에 흐르는 전압을 서서히 증가시켜 (3)을 반복한다. 전자력이 작용한 위치에서 사각형 코일면이 연직방향으로 되는 각, 결국 전자력의 크기가 전류와 같이 증가하는 것을 알 수 있다.

자연과학| 2021.05.24| 8페이지| 2,500원| 조회(197)

트랜지스터, 일반물리, 옴의법칙, 플레밍, 예비실험

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일반물리학및실험 등전위선측정 결과보고서

일반물리학 및 실험Ⅱ실험결과 보고서-등전위선 측정 실험-실험결과:전기장 E 는 등전위선(면)에 수직이 된다. n은 등전위면(선)에 수직인 단위 벡터이다. 편의상 2차원 평면에 대해서 실험적인 이론을 생각해보자. 즉, 어느 도체 판의 두 단자를 통해서 전류를 흘릴때 도체 판 내에서의 전류의 유선의 방향은 전기장의 방향을 나타낸다. 이 유선에 수직인 방향에는 전류가 흐르지 않으므로 전위차도 없다. 따라서 도체 판상의 두 점 사이에서 전류가 흐르지 않는다면, 이 두점은 등전위선 상에 있는 점이다.실험 : 등전위선 측정 실험실험목적도체 판에 전류를 흐르게 하여, 그 위에 등전위선을 그리고, 전기장과 등전위선에 관한 성질을 이해한다.주의사항도체 판에 전류가 흐르므로 손을 대지 않도록 주의한다.고정 검침봉은 같은 전위차를 가진 지점을 찾는 것이므로 위치가 이동하지 않도록 주의하여 고정시킨다.전압을 너무 낮게 걸면 검류계 눈금의 움직임이 작으므로 전압을 아예 높게 12V로 걸어주도록 한다.검류계는 아주 약한 전류에 의해 작동하므로 검침봉이 전극체에 닿지 않게 한다.실생활 예시 및 고찰전위차를 가지는 두 전극 사이에서 같은 전위를 나타내는 것들을 찍어 그림을 그리도록 하였다. 전기장을 2차원 공간 내에서 표현할 때 전위 값이 같은 점들을 이은 선을 등전위선이라고 한다. 전기장이란 전하로 인한 전기력이 미치는 공간으로 전기장의 세기는 전기장 내의 한 점에 단위 양전하를 놓았을 때 그 전하가 받는 전기력의 크기라고 정한다. 전기장의 방향은 양극에서 음극으로 향한다. 전위값이 0인 점들을 찾아 그렸는데 중심을 기준으로 약간 바깥을 향하며 대칭을 이루는 구조를 보였다. 전위값이 0인 점들을 찾기 위하여 검류계를 통해 값을 찾았는데 더 정확한 값을 찾으려면 단위를 더 작게 변경하여 실험을 진행하면 된다. 단위를 작게 변경하면 소수점 아래 자리에 숫자가 뜨는데 이는 매우 미약하므로 무시하여도 된다. 이번 실험과 다르게 고정전극의 모양을 변경하면 고정전극의 모양에 따라 그려지는 등전위선의 모양이 다르게 나올 것임을 예상할 수 있다. 0인 지점을 사람이 손으로 따라가며 측정해야 하고 이를 그림으로 옮겨야 하므로 정확한 측정이 아닐 수도 있다.

자연과학| 2021.05.24| 3페이지| 1,500원| 조회(867)

등전위선, 결과보고서, 일반물리, 일반물리실험

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일반물리학및실험 직병렬 실험 결과보고서

일반물리학 및 실험Ⅱ실험결과 보고서-직병렬 회로 실험-직병렬 회로 실험결과직렬회로실험1계산측정Eb3V3.09VR1100100R2200200R3300300Rs600600Is5mA5.105mAV10.5V0.507VV21.0V1.00VV31.5V1.502V병렬회로실험1이론실험Eb3V3.03VR1100110.9R2200211.8R3300309.1Rp54.558.5Ip55 mA51.4 mAI30 mA27.3 mAI215 mA14.3 mAI310 mA9.8 mA실험 : 직병렬 회로 실험실험목적직렬 및 병렬 연결에서 전압, 전류 및 저항 사이에 옴의 법칙을 확인한 후 저항 값을 측정한다.주의사항실험회로는 전원을 차단한 상태에서 안전하게 직렬 회로와 병렬 회로를 구성한 후에 전원을 켜서 측정한다.감전에 주의한다.실생활 예시 및 고찰색 저항을 읽어 에 각각 100Ω, 200Ω, 300Ω을 설치하여 실험을 진행하였다. 저항은 색깔 띠를 읽어 몇 옴인지 확인할 수 있으므로 이론값과 실험값의 저항값은 동일하다.직렬 회로에서 직류전원공급장치를 통해 3V를 걸어주었으므로 는 3V이다. 직렬 회로에서 이므로 V와 R값을 모두 알아 옴의 법칙 V=IR에 의하여 이론값 가 5mA임을 알 수 있다. 옴의 법칙이란 전류는 저항값에 반비례하고 전압에 비례한다는 법칙이다. 이론값 또한 옴의 법칙에 의하여 1:2:3의 비율로 3V를 나눠 가지기 때문에 각각 0.5V, 1.0V, 1.5V를 나타낸다. 실험을 통해 측정한 값은 3.09V였고 는 각각 0.507V, 1.00V, 1.502V가 측정되어 계산을 통해 가 5.105mA가 나왔다. 이때 나타난 오차는 저항 자체에서 있을 수 있는 오차와 기계에 있는 저항이 합쳐져서 나타난 오차이다. 직렬회로로 전구가 연결되어 있다면 전체 저항값이 커지기 때문에 밝기가 낮아진다.병렬 회로에서 직류전원공급장치를 통해 3V를 걸어주었으므로 는 3V이다. 병렬 연결에서 전압은 모두 같으므로 가 성립한다. 이때 이므로 이론값 는 54.5Ω이다. 옴의 법칙에 의해 이므로 이론값 는 55mA이다. 실험을 통해 측정된 는 각각 110.9Ω, 211.8Ω, 309.1Ω이고 계산을 통해 나온 는 58.8Ω으로 이론값과 약간의 차이가 나타났다. 색띠를 보아서 알아낸 저항과는 다소 차이가 있게 저항값이 측정되었는데 5%정도의 오차를 자체적으로 가지고 있기 때문에 신경쓰지 않아도 된다. 는 각각 27.3mA, 14.3mA, 9.8mA가 측정되었고 이를 통한 값은 51.4mA가 나타나 이론값과의 차이를 나타냈다. 이론값과 실험값의 오차는 저항 자체가 가지고 있는 오차와 기계 자체의 저항으로 인해 오차가 발생할 수 있다. 따라서 전체저항값이 작아지는 병렬 회로는 같은 전압에서 전류를 더 많이 흐르게 하므로 멀티탭으로 실생활에서 사용된다.

자연과학| 2021.05.24| 3페이지| 1,500원| 조회(261)

일반물리학및실험, 직병렬 일반물리 결과 보고서, 직병렬 실험 결과보고서

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