[일반물리실험]콘덴서의 충전과 방전

소개글

[일반물리실험]콘덴서의 충전과 방전에 대한 보고서 자료입니다.

목차

1.실험목적

2.실험장치

3.실험방법

4.실험이론

5.실험결과

6.논의 및 고찰

본문내용

콘덴서의 충전과 방전
1.실험목적
축전기의 충전과 방전 과정을 관찰하고 회로에서 콘덴서의 기능을 알아본다.
2.실험장치
ㄱ.측정용 명판
ㄴ.전원 공급 장치
ㄷ.디지털 스톱워치
ㄹ.디지털 멀티메터
ㅁ.저항 펙과 콘덴서 펙
ㅂ.연결선
3.실험방법
ㄱ.표시된 콘덴서의 용량과 저항 값을 기록하고 그림과 같이 회로를 구성하라.
ㄴ.전원 공급기의 전원을 켜고 스위치를 닫는다 일정한 시간 간격으로 콘덴서 양단의 전압Vc와 회로에 흐르는 전류 I를 재고 기록한다.
ㄷ.시간간격을 달리하여 콘덴서 양단의 전압과 회로에 흐르는 전류를 재고 기록한다.
ㄹ.콘덴서를 바꾸어 위 실험을 반복한다.
ㅁ.시간대 전압, 시간대 전류 그래프를 그린다.
<그림>
4.실험이론
콘덴서에 전하가 축적되는 것을 충전이라 한다. 그리고 충전된 전하가 콘덴서에 없어지는 것을 방전이라 한다. 전기용량을 얻기 위한 장치로 축전기라고도 한다.
전기용량 C를 가진 콘덴서에 전압 V를 가하면,
Q=cV
의 전하가 축적된다. 또한 이것에 교류전압 V를 가하면 전하는 충방전되어, 직류의 경우 전하는 축적되지만 전류가 흐르지 않는다.
이에대해 교류의 경우는 그 크기가 1/w C의 리액턴스에 흐르는 전류와 같고, 위상이 전압보다 90도 빠르다. 2개 이상 콘데서를 결합할 경우, 병렬결합 때는 합성용량 C는
C=C1+C2
로되고, C1,C2의 어느쪽보다도 커진다. 직렬결합의 경우에는 합성용량 C는 1/C = 1/C1 +1/C2, 즉, C=C1C2/(C1+C2)로 되어 C1,C2 어느 쪽보다도 작아진다.
5.실험결과
6.논의 및 고찰
RC=t 의 결과 38초가 나왔다. 38초가 의미하는 것이 실험 결과로 보아 충전시는 38초 때 63%가 충전 됨을 의미하고 방전시는 63%가 방전되는 시점을 말한다.
충전시는 시간에 따른 전류, 전압이 비례함을 보였고, 방전시에는 반비례 함을 보였다.

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