6. 휘트스톤 브릿지
- 최초 등록일
- 2011.11.10
- 최종 저작일
- 2011.03
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소개글
휘스톤 브릿지 보고서입니다.
목차
없음
본문내용
실험 목표: Wheatston bridge의 구조와 사용 방법을 알고, 이것을 이용하여 미지의 전기저항을 정밀하게 측정하자.
실험 원리
Wheatston bridge는 저항 , , 와 를 연결하고, 점 a와 b 사이를 검류계 G로 연결하고 두 점 사이의 전위차를 알아볼 수 있게 한 장치이다.
이 Wheatston bridge는 과 및 를 적당히 조절하여 검류계(G)에 전류가 흐르지 않게 하여 평형조건을 찾는 영점법(null-comparison method)을 사용한다. 검류계에 있는 스위치를 닫았을 때 검류계의 지침이 0이 된다는 것은 a와 b사이에 전류가 흐르지 않는다는 것을 말하며, a와 b점은 등전위점이 되었다는 뜻이다. 이것은 와 이 같다는 뜻이므로
(1)
(2)
가 성립된다.
지금 과 , 와 는 서로 연결되어 있다. 검류계를 통과하는 전류가 0이므로 , 가 되어, 식(1)과 (2)의 비를 구하면
를 얻는다. 즉,
(3)
그림 2.4.1(b)와 같은 습동선형 Wheatston bridge에서, 과 는 단면적이 A이고 비저항이 ρ인 균일 저항선의 선분으로 되어 있다. 따라서, 단위길이당 저항 ρ는 일정하다. 따라서 각 선분의 저항 과 는 그 길이에 비례한다. 에 해당하는 선분의 길이는 , 에 대한 선분의 길이를 라 하면 , 는
따라서
(4)
식 (4)를 (3)에 대입하면 는
이다. 따라서 과 를 측정하고, 값을 알면 를 측정할 수 있다.
그림 2.4.2는 길이 , 단면적 인 저항선을 나타낸다.
참고 자료
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