물리학및실험2-RC 회로 및 시상수 실험

소개글

,물리학및실험-RC 회로 및 시상수 실험

목차

1. 실험 제목
2. 실험 목적
3. 관련이론
4. 실험방법
5. 실험 결과
6. 실험 분석 및 토의
참고문헌

본문내용

1. 실험 제목 : RC 회로 및 시상수 실험
2. 실험 목적 : 직류전원에 의해 축전기에 전하가 충전되는 양상을 관찰하고, R-C 회로의 전기적 특성을 대표하는 시상수를 측정하여 축전기의 직렬연결에 대한 등가 전기용량을 알아본다.
3. 관련이론 :
■ 시상수
간단한 커패시터의 형태는 두 도체판을 나란히 놓고 그 사이를 유전체로 격리시킨 것이다. 커패시터라는 말은 용량(capacity)에서 파생된 이것은 양 도체판에 전하를 축적시킬 수 있다는 말이다. 이때 전하를 저장하는 능력 또는 정도를 커패시턴스(capacitance)라고 하고 용량이 크면 같은 전압에서 더 많은 전하를 저장할 수 있다. 아래 그림과 같이 직류 전압원, 저항, 커패시터와 조정 스위치를 이용하여 각각 개방회로, 전원-저항-커패시터 직렬 연결회로, 저항 커패시터 직렬 회로를 구성할 수 있다.
커패시터의 충전 및 방전회로에서의 시상수
- 스위치의 위치가 O에 있을 때는 회로가 개방된 상태로 커패시터의 충전이 이루어지지 않으나 스위치의 위치가 C로 연결될 경우(+)전하는 커패시터 위 판에, (-)전하는 아래 판으로 이동하면서 ic 전류를 형성하게 되고 결과적으로 판 양쪽에 전하들이 분리 축적되게 된다. 이 때 전하는 순간적으로 동시에 옮겨질 수 없으므로 완전한 충전시 까지 얼마간의 시간이 요구되고, 커패시터 양단 전압 vc는 바로 옮겨진 전하량에 비례하는 데 다음과 같이 지수 함수적으로 증가하게 된다. 즉
Vc(t)=Vdc(1-)

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참고 자료

일반 물리학 : 형설 출판사 (실험 절차 및 목적)
회로이론 : 동일출판사