기전력 측정실험

목차

1.서론
1) 실험목적
2) 실험원리
3) 실험방법

2.본론
1) 실험결과
2) 계산결과

3.결론
1) 분석
2) 토의
3) 요약

본문내용

실험목적: 기전력을 알고 있는 표준전지와 습동전위차계를 이용하여 미지전지의 기전력을 측정한다.

실험원리
기전력은 전원장치의 양 단에 공급할 수 있는 최대의 전압을 말하며 역학적 에너지 또는 화학적 에너지에 의해서 발생하는 전위차로 배터리와 같은 전원에 의해 생성된다. 실험에서는 기전력을 알고 있는 표준전지와 측정하고자 하는 미지 전지를 습동형 전위차계에 연결하여 옴의 법칙을 통해 미지전지의 기전력을 측정한다. 옴의 법칙은 V=IR이다. 이때, 표준전지 및 미지전지에 의해 공급되는 전압은 기전력과 같으며, 저항은 다음의 식을 통하여 길이와, 단면적, 비저항식으로 표현이 가능하다. 따라서 전지에 의해 발생하는 기전력은 다음과 같이 표현된다.
왼쪽 그림은 습동형 전위차계로 E_S는 표준전지 E_X는 미지전지이다. s/w는 검류계 G를 위 아래로 연결할 수 있는 전환 스위치이고 H는 AB사이의 저항선에 접촉시켜 이동하는 단자다. 표준전지와 연결하고 H점을 적당하게 이동시키면서 AH사이의 전위차가 표준전지의 기전력과 같아 전류가 흐르지 않는 (검류계의 전류가 0인) 위치를 찾는다. 측정하고자 하는 외부전압을 습동형 전위차계에서 검류계의 전류가 흐르지 않도록 하면 AH사이의 저항에 생기는 전압이 외부전압이 된다. 따라서 기전력을 알고 있는 표준전지와 미지전지에 의해 생기는 전압은 AH사이의 저항과 같으므로 저항의 크기 비를 통해 미지전지의 기전력을 알 수 있다. 이를 수식으로 표현하면 다음과 같다.

참고 자료

없음