[실험보고서] A+ 받음 물리학 및 실험 2 보고서 - 기초회로실험

소개글

"[실험보고서] A+ 받음 물리학 및 실험 2 보고서 - 기초회로실험"에 대한 내용입니다.

목차

1. 실험제목

2. 실험 목적

3. 관련이론
A. 전기저항(옴의 법칙, 다이오드 특성)
B. 키르히호프(Kirchhoff)의 법칙

4. 실험기구 및 장치

5. 실험방법
A. 옴의 법칙 실험
B. 다이오드 특성 실험
C. 키르히호프(Kirchhoff)의 법칙 실험

6. 실험결과
A. 다이오드 특성
B. Kirchhoff의 법칙 실험

7. 분석 및 토의

본문내용

1. 실험제목 : 기초회로실험

2. 실험 목적

저항의 양단에 걸리는 전압에 따른 전류를 측정하여 일반적인 저항에 대한 옴의 법칙을 확인하고 반도체 다이오드의 전기(정류)특성을 측정하여 정류특성을 확인한다. 또한, 여러 개의 저항과 기전력원이 연결된 회로의 측정을 통해 Kirchhoff의 법칙을 실험적으로 확인한다.

3. 관련이론

A. 전기저항(옴의 법칙, 다이오드 특성)

① 옴의 법칙 : 대부분의 저항체의 경우 그 양단에 걸리는 전압 V와 이에 흐르는 전류 I가 비례하는데, 그 비율을 전기저항 R이라 하며 다음과 같은 식으로 표현할 수 있다.

V=RI
여기서 전기저항 R은 물질의 종류, 모양, 크기 및 온도 등에 따라 달라진다. 이와 같이 전압V와 전류 I가 일정한 상수비율(전기저항 R)로 주어지는 것을 옴(Ohm)의 법칙이라 한다. 반면에 반도체를 이용한 다이오드나 트랜지스터의 경우에는 옴의 법칙이 성립되지 않고 전기저항은 걸린 전압의 방향이나 크기에 따라 달라진다.

② 다이오드 특성 : IV족 원소인 실리콘(Si)이나 게르마늄(Ge)은 이들이 결정 상태를 이루고 있을 때 각 원자가 가지고 있는 4개의 원자가 전자들이 이웃하는 4개의 다른 원자와 강한 공유결합을 형성하고 이들에 속박되어 아주 큰 저항을 가지고 있다. 이 결정에 Ⅲ족이나 Ⅴ족의 불순물이 들어가면 일반적으로 전기저항이 감소한다. 인(P)와 같이 5개의 원자가전자를 가지는 Ⅴ족 원소가 미량 첨가되면 여분의 전자는 비교적 자유로이 움직일 수 있게 된다. 이와 같이 Ⅴ족 불순물을 첨가하여 자유전자 전하운송자를 가지게 한 반도체를 n형 반도체라 한다. 반면에 갈륨(Ga)과 같이 3개의 원자가 전자를 가지는 Ⅲ족 원소를 Ⅳ족 원소결정에 미량 첨가하면 Ⅲ족 원소는 이웃의 3개의 Ⅳ족 원소와 공유결합을 이루고 하나의 Ⅳ족 원소의 공유결합이 전자의 부족으로 형성되지 못하게 되어 결정격자에 정공(hole)을 형성하게 된다.

참고 자료

일반 물리학 실험 - 임헌화 외 10인 <형설 출판사>