연대 물리2 RLC 회로 결과레포트

연대 물리2 RLC 회로 결과레포트

연대 물리2 RLC 회로 결과레포트.hwp

본문 2-7 RLC 회로 결과레포트 5. 실험결과 (1) R,L 직류회로 (2) R, C, L 회로 ① 저항(R)만의 회로 ( R=10Ω ) 교류전압의 주기(T = 1/f) 10(ms) 위상차(Δφ ) 0(ms) 최대전류 (Ie) 0.480(A) 최대전류(이론값 I) 0.50(A) 오차(%) 4.0(%) *오차 = (이론값 I - Ie)/(이론값 I)*100 ② 콘덴서(C)만의 회로 ( C=100㎌ ) 교류전압의 주기(T = 1/f) 10(ms) 위상차(Δφ) 2.47(ms) 오차 12.19(%) 최대전류 (Ie) 0.310(A) 최대전류(이론값 I) 0.314(A) 오차(%) 1.27(%) *위상차 Δφ = 2.47(ms)= 1 over 4.05 × T *전류(이론값) I = V / XC = 2πfCV = 0.314(A) *오차 = (이론값 I - Ie)/(이론값 I)*100 ③ 인덕터(L)만의 회로 ( L=12.7 mH ) 교류전압의 주기(T = 1/f) 0.5(ms) 위상차(Δφ) 0.37(ms) 오차 3.57(%) 최대전류 (Ie) 0.03(A) 최대전류(이론값 I) 0.033(A) 오차(%) 9.09(%) *위상차 : Δφ = 0.37(ms)= 1 over 1.35 × T *최대전류(이론값) I= V/XL = V/(2πfL) = 0.033(A) *오차 = (이론값 I - Ie)/(이론값 I)*100 (3) RLC 공명회로 저항, 인덕터, 축전기가 다 있을때의 그래프 주파수를 점점 증가시킬때의 그래프 f(Hz) VR f(Hz) VR f(Hz) VR 10 0.351 80 2.784 150 2.892 20 0.697 90 3.000 160 2.784 30 1.041 100 3.162 170 2.622 40 1.392 110 3.216 180 2.459 50 1.770 120 3.216 190 2.351 60 2.068 130 3.162 200 2.297 70 2.405 140 3.000 210 2.135 f(Hz) VR f(Hz) VR 220 2.081 290 1.581 230 1.973 300 1.527 240 1.905 350 1.311 250 1.851 400 1.149 260 1.743 270 1.689 280 1.635 ① 공명주파수 fe = 120(Hz) ② 이론적 공명주파수 f = 140(Hz) ③ 오차(%)= (f-fe)/f× 100 = 14.28(%) 6. 분석 1) R, C, L 회로 먼저 저항만의 회로를 살펴보면 전압과 전류파형의 주기가 같은 것을 볼 수 있었다. 뿐만 아니라, 두 파형 사이의 위상도 같은 것을 볼 수 있었다. 이론에서 I=V/R=V_0 /R sin(omegat)이므로 전류가 기전력에 비례해서 증가하고 감소하기 때문에, 두 파형의 주기가 같음을 알 수 있었고, V=V_0 sin omegat, I=I_0 sin omegat이므로, 주기가 같은 것도 실험이 잘 나타났음을 알 수 있었다. 콘덴서만의 회로의 결과를 관찰해보면, 먼저 주기는 전압파형과 전류파형이 같은 것을 알 수 있었다. 그리고 위상차는 전류파형이 전압파형보다 앞 선 것을 관찰할 수 있었다. 그 크기는 90°(=pi/2 rad)만큼 빠른 것을 측정할 수 있었다. 이론에서 I=omegaCV_0 cos(omegat)=omegaCV_0 sin(omegat+pi/2)이므로, V=V_0 sin omegat, I=I_0 sin(omegat+pi/2)을 유도 해 낼 수 있다. 즉 이 식에서 전류파형이 전압파형보다 90°위상이 빠름을 알 수 있다. 오차에 영향을 준 것은 내부에 도선을 통과하며 생기는 저항, 그리고 축전기 내부에 있는 유전율에 의한 오차로 분석된다. 그리고 위 식에서 XC = 1/(wC) = 1/(2πfC)이므로 용량 리액턴스는 C와 f에 반비례 즉, C와 f가 낮아질수록 XC가 증가하므로 I = V / XC에서 볼 수 있듯이 축전기를 통해 전류는 흐르기 어려워진다. 하고 싶은 말 좀 더 업그레이드하여 자료를 보완하여, 과제물을 꼼꼼하게 정성을 들어 작성했습니다. 위 자료 요약정리 잘되어 있으니 잘 참고하시어 학업에 나날이 발전이 있기를 기원합니다 ^^ 구입자 분의 앞날에 항상 무궁한 발전과 행복과 행운이 깃들기를 홧팅 키워드 이론값, 전류, 회로, 오차, 최대전류, 위상차