2018년 9월 26일 수요일

일반 물리 실험 RC회로 실험 결과 보고서

일반 물리 실험 RC회로 실험 결과 보고서
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본문
RC 회로 충방전 실험 결과 보고서
일반물리실험 목 3-4 7조
1 실험값
전지의 전압 측정값 : 5.90 V
(1) 실험 1 - 저항 : 99.5 K, 축전기 47 F
① 축전기 양단과 저항 양단의 시간에 따른 측정 전압
*충전*
시간(s)
측정 전압(V)
축전기 양단()
저항 양단()
2
5.70
0.266
4
5.78
0.140
6
5.83
0.092
8
5.86
0.068
10
5.89
0.054
12
5.89
0.044
14
5.89
0.039
16
5.9
0.036
18
5.9
0.034
20
5.9
0.033
22
5.9
0.033
24
5.9
0.032
26
5.9
0.032
28
5.9
0.032
30
5.9
0.031
32
5.9
0.031
34
5.9
0.031
36
5.9
0.031
*방전*
시간(s)
측정 전압(V)
축전기 양단()
저항 양단()
2
5.06
-5.05
4
2.908
-2.896
6
1.625
-1.618
8
0.969
-0.965
10
0.55
-0.548
12
0.258
-0.259
14
0.199
-0.200
16
0.119
-0.119
18
0.077
-0.077
20
0.049
-0.049
22
0.034
-0.034
24
0.023
-0.023
26
0.017
-0.017
28
0.013
-0.013
30
0.010
-0.010
32
0.009
-0.009
34
0.007
-0.008
36
0.006
-0.007
② RC 회로의 시간 상수(time constant) 의 실험값()과 이론값()의 비교
0
4.7
100 %
(2) 실험 2 - 저항 : 99.5 K, 축전기 100 F
① 축전기 양단과 저항 양단의 시간에 따른 측정 전압
*충전*
시간(s)
측정 전압(V)
축전기 양단()
저항 양단()
5
2.515
0.349
10
3.976
1.957
15
4.76
1.104
20
5.26
0.665
25
5.53
0.397
30
5.68
0.242
35
5.77
0.158
40
5.82
0.107
45
5.85
0.080
50
5.87
0.062
55
5.88
0.052
60
5.88
0.045
65
5.89
0.041
70
5.89
0.039
75
5.89
0.037
80
5.90
0.036
85
5.90
0.035
90
5.90
0.034
*방전*
시간(s)
측정 전압(V)
축전기 양단()
저항 양단()
5
4.75
-4.72
10
2.132
-2.619
15
1.506
-1.49
20
0.865
-0.86
25
0.507
-0.504
30
0.286
-0.286
35
0.169
-0.169
40
0.098
-0.098
45
0.062
-0.062
50
0.038
-0.038
55
0.024
-.024
60
0.016
-0.016
65
0.010
-0.011
70
0.007
-0.008
75
0.005
-0.006
80
0.004
-0.004
85
0.003
-0.003
90
0.003
-0.003
② RC 회로의 시간 상수(time constant) 의 실험값()과 이론값()의 비교
9.3
9.4
1.06 %
(3) 실험 3 - 저항: 47 , 축전기: 47
① 축전기 양단과 저항 양단의 시간에 따른 측정 전압
* 충 전 *
시간()
측정 전압()
축전기 양단()
저항 양단()
5
2.426
3.63
10
3.673
2.25
15
4.47
1.443
20
4.94
0.936
25
5.27
0.657
30
5.48
0.445
35
5.61
0.312
40
5.70
0.228
45
5.75
0.174
50
5.79
0.144
55
5.81
0.120
60
5.82
0.104
65
5.84
0.094
70
5.84
0.087
75
5.85
0.082
80
5.85
0.079
85
5.85
0.077
90
5.86
0.075
* 방 전 *
시간()
측정 전압()
축전기 양단()
저항 양단()
5
0.433
-4.22
10
2.541
-2.565
15
1.659
-1.655
20
1.046
-1.044
25
0.696
-0.676
30
0.453
-0.452
35
0.291
-0.295
40
0.191
-0.192
45
0.126
-0.127
50
0.087
-0.085
55
0.062
-0.062
60
0.043
-0.043
65
0.031
-0.031
70
0.023
-0.023
75
0.017
-0.018
80
0.014
-0.014
85
0.011
-0.011
90
0.009
-0.009
② 회로의 시간 상수(time constant) 의 실험값()과 이론값()의 비교
10.5
10
-5 %
(4) 실험 4 - 저항 : 46.6 K, 축전기 100 F
① 축전기 양단과 저항 양단의 시간에 따른 측정 전압
*충전*
시간(s)
측정 전압(V)
축전기 양단()
저항 양단()
8
1.97
3.99
16
3.277
2.655
24
4.11
1.795
32
4.69
1.231
40
5.08
0.847
48
5.33
0.591
56
5.51
0.419
64
5.63
0.304
72
5.70
0.229
80
5.75
0.179
88
5.79
0.144
96
5.81
0.120
104
5.83
0.103
112
5.84
0.092
120
5.85
0.084
128
5.85
0.078
136
5.86
0.075
144
5.86
0.072
*방전*
시간(s)
측정 전압(V)
축전기 양단()
저항 양단()
8
1.736
-1.727
16
1.189
-1.162
24
0.782
-0.778
32
0.525
-0.523
40
0.270
-0.271
48
0.239
-0.239
56
0.163
-0.164
64
0.115
-0.115
72
0.080
-0.080
80
0.056
-0.055
88
0.039
-0.039
96
0.028
-0.028
104
0.020
-0.020
112
0.015
-0.015
120
0.011
-0.011
128
0.008
-0.008
136
0.007
-0.007
144
0.005
-0.005
② RC 회로의 시간 상수(time constant) 의 실험값()과 이론값()의 비교
18.8 s
20 s
6 %
(5) 충전 과정에서의 축전기의 전하량과 회로에 흐르는 전류의 시간에 따른 변화 그래프
ⓐ 축전기의 전하량의 시간에 따른 변화 그래프 (시간 t에 대한 q(=C)의 변화)
ⓑ 회로에 흐르는 전류의 시간에 따른 변화 그래프(시간 t에 대한 I(=/R의 변화)
(6) 방전 과정에서의 축전기의 전하량과 회로에 흐르는 전류의 시간에 따른 변화 그래프
ⓐ 축전기의 전하량의 시간에 따른 변화 그래프 (시간 t에 대한 q(=C)의 변화)
ⓑ 회로에 흐르는 전류의 시간에 따른 변화 그래프(시간 t에 대한 I(=/R의 변화)
2 결과분석
(1) 충전
시간에 따른 전하량은 초기에 급격히 증가하다가 점차 완만해지고, 전류는 초기에 급격히 감소하다가 점차 완만해지는 양상을 띠는 것을 볼 수 있다.

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
시간, 축전기, 측정, 실험, 변화, 회로

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