축전기의전기용량과RC회로의시상수측정실험

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최초 등록일: 2009.12.02
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실험이론과 데이터분석과 분석및토의로 이루어져있습니다.

본문내용

실험제목 : 축전기의 전기용량과 R-C 회로의 시상수 측정
[실험이론]
(1)목적
직류전원에 의해 축전기에 전하가 충전되는 양상을 관찰하고, R - C 회로의 전기적 특성을 대표하는 시상수를 측정하여 축전기의 직렬, 병렬연결에 대한 등가 전기용량을 알아본다.
(2)이론
축전기와 전기저항으로 구성된 R -C 회로에 키르히호프(Kirchhoff) 제2법칙을 적용하면

이 된다. 기전력 E의 전지로 충전할 경우와 완전 충전 후 (축전지 양단 전위차가 E일 때) 전지 없이 방전시킬 경우 축전기 양단 전위차 V(t)(또는 축전기에 충전되는 전하량 Q(t))의 시간에 따른 변화는 각각 다음과 같다.

실험제목 : 축전기의 전기용량과 R-C 회로의 시상수 측정
[분석 및 토의]
위 실험의 결과 (시간의 흐름에 따른 충전되는 값)값은 시간에 비례하고 (시간의 흐름에 따른 방전되는 값)값은 시간에 반비례하다는 것을 알았다. 비록 실험을 정확히 하려고 노력했지만 상대오차가 평균 약35%정도 났다.
오차의 원인을 살펴보면,
첫째, stopwatch를 이용해서 시간마다 전위차를 측정하는데 정확하게 stopwatch를 누를 수가 없다.

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없음

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