옴의 법칙 : 일반물리학실험 예비레포트 [성균관대]

소개글

옴의 법칙 예비레포트입니다.

목차

▶ 실험 주제

▶ 실험 목적

▶ 실험 이론

▶ 관련 용어

▶ 실험 기구 및 장치

▶ 실험 방법 및 과정

▶ 주의 사항

▶ 참고 자료

본문내용

▶ 실험 목적 : 저항이 직렬 및 병렬로 연결된 회로에서 전압, 전류를 측정하여 Ohm의 법칙을 확인하며, 각 회로에서의 등가저항을 실험적으로 측정하고 이를 폐회로 정리에 의한 이론적 결과와 비교한다.
▶ 실험 이론
저항이 인 저항체에 전위차 를 걸어주었을 때, 전류 가 흐른다면 이들 사이에는 인 관계가 성립한다. 이 때 저항 이 또는 값에 무관할 때, 즉, 와 의 관계가 선형비례의 관계일 때 Ohm의 법칙이 성립한다고 말한다.
저항체들이 직렬, 병렬로 연결되었을 때의 등가저항을 구하기 위하여 폐회로 정리를 이용한다. 폐회로 정리란 어떤 지점에서 출발하여 폐회로를 일주한 후 다시 그 지점으로 올 경우 전위변화의 대수적 합이 0이 된다는 것이다.
기전력 장치 에 세 개의 저항 , , 가 직렬로 연결되었을 때의 등가저항 를 구하기 위해 폐회로 정리를 이용하면 전위변화의 총합은 이 된다. 따라서 회로에 흐르는 전류 는 가 되어서 등가저항 는 로부터 가 된다. 즉 저항이 직렬로 연결된 회로에서의 등가저항은 개개의 저항체에 저항 값을 모두 더하면 된다.
저항들이 병렬로 연결되었을 경우의 등가저항을 구하기 위해 저항 , 가 에 병렬로 연결된 경우를 생각하면, , 이 되어 저항 , 에 흐르는 전류 , 는 각각 , 가 된다. 그런데 전체전류 는 분기점에서 , 의 합이 되므로, 에서 가 되어 등가저항 는 로부터 가 된다.
▶ 관련 용어
옴의 법칙 : 대부분의 금속을 포함한 대부분의 물질은, 그 물질 속의 전류 밀도를 전기장으로 나누면 상수값 를 가지며, 이 값은 전류를 흐르게 하는 전기장과 무관하다.

참고 자료

일반물리학 실험, 성균관대학교 물리학과 물리실험위원회, 북스힐, 2010 : 175p ~ 181p
대학물리학, Serway