목차
1. 실험 목적
2. 실험 이론
2.1 저항
2.2 Wheatstone Bridge
3. 실험 방법
4. 분석 및 토의
5. 실험 결과
6. 과제용 질문 해결
6.1 검침봉을 저항선에 대고 왔다갔다하는 것과 를 적절하게 조절하는 것이 어떤 연관을 갖고 있을까?
6.2 검류계의 값을 0으로 맞추는 것이 중요한 이유
6.3 휘트스톤 브릿지 활용 예시
7. 참고문헌
2. 실험 이론
2.1 저항
2.2 Wheatstone Bridge
3. 실험 방법
4. 분석 및 토의
5. 실험 결과
6. 과제용 질문 해결
6.1 검침봉을 저항선에 대고 왔다갔다하는 것과 를 적절하게 조절하는 것이 어떤 연관을 갖고 있을까?
6.2 검류계의 값을 0으로 맞추는 것이 중요한 이유
6.3 휘트스톤 브릿지 활용 예시
7. 참고문헌
본문내용
연결하여 미지 저항을 측정한다.
3.2 실험 방법
휘트스톤 브릿지 회로를 구성한다.
에는 측정하고자 하는 미지 저항을, 에는 표준 저항을 연결한다.
Power supply를 이용하여 전압을 5V로 고정한다.
검침봉을 좌우로 움직여 검류계의 값이 0이 될 때의 를 기록한다.
관계식을 이용하여 미지 저항값을 측정하고 계산하고 기록한다.
미지저항을 바꾸어가며 실험한다.
각 미지저항당 위 과정을 3번씩 반복한다.
5. 분석 및 토의
검류계를 이용하여 검류계가 0인 지점을 찾아 그 지점의 위치를 통해 미지 저항을 측정한다. 이때 미지 저항의 측정값은 멀티미터를 통해 구했다. 3번에서의 미지저항의 측정값은 이고 5번에서의 측정 미지저항은 이다. 6번에서의 측정 미지저항은 이다. 미지저항의 이론값은 수식 7에 의해 순서대로 이다.
오차는 각각 2.94%, 12.7%, 1.79%이다.
검침봉이 0이 될 때의 길이를 측정하는 것을 사람이 했기 때문에 그 값이 정확하다고 볼 수 없어 오차 원인으로 작용했을 것이다. 또한 이론에서 언급했듯이 각각의 도선들과 기기들이 갖고 있는 저항에 의해 측정된 저항이 영향을 받아 오차의 원인이 되었을 것이다.
6. 실험 결과
휘트스톤 브릿지를 이용하여 미지 저항을 측정할 수 있다.
7. 과제용 질문 해결
7.1 검침봉을 저항선에 대고 왔다갔다하는 것과 를 적절하게 조절하는 것이 어떤 연관을 갖고 있을까?
를 적절하게 조절하면 전류가 흐르지 않는 지점이 생긴다. 즉, 검침봉을 왔다갔다하는 것은 전류가 흐르지 않는 지점을 찾는 것이다.
7.2 검류계의 값을 0으로 맞추는 것이 중요한 이유
검류계의 값이 0인 지점은 전류가 흐르지 않는 지점을 의미한다. 실험에서는 검류계의 값이 0인 지점을 찾아 미지 저항의 값을 계산하기 때문에 이를 제대로 맞추지 않으면 오차의 원인이 되어 큰 오차가 발생하게 될 것이다.
7.3 휘트스톤 브릿지 활용 예시
휘트스톤 브릿지는 온도나 압력과 같은 물리량을 측정하는 데 활용되며 극도로 작은 저항 변화를 측정하는 데에 사용되기도 한다.
8. 참고 문헌
-일반물리학2/개정 11판/Jearl Walker 외 2명/139~141pages/저항과 비저 항
-일반물리학실험/한양대학교-물리학교재연구실 편/제 4판/129~132pages/
Wheatstone Bridge
-수학없는 기초물리/2010년/Paul G.Hewitt/186~187page/전기저항, 옴의 법칙
3.2 실험 방법
휘트스톤 브릿지 회로를 구성한다.
에는 측정하고자 하는 미지 저항을, 에는 표준 저항을 연결한다.
Power supply를 이용하여 전압을 5V로 고정한다.
검침봉을 좌우로 움직여 검류계의 값이 0이 될 때의 를 기록한다.
관계식을 이용하여 미지 저항값을 측정하고 계산하고 기록한다.
미지저항을 바꾸어가며 실험한다.
각 미지저항당 위 과정을 3번씩 반복한다.
5. 분석 및 토의
검류계를 이용하여 검류계가 0인 지점을 찾아 그 지점의 위치를 통해 미지 저항을 측정한다. 이때 미지 저항의 측정값은 멀티미터를 통해 구했다. 3번에서의 미지저항의 측정값은 이고 5번에서의 측정 미지저항은 이다. 6번에서의 측정 미지저항은 이다. 미지저항의 이론값은 수식 7에 의해 순서대로 이다.
오차는 각각 2.94%, 12.7%, 1.79%이다.
검침봉이 0이 될 때의 길이를 측정하는 것을 사람이 했기 때문에 그 값이 정확하다고 볼 수 없어 오차 원인으로 작용했을 것이다. 또한 이론에서 언급했듯이 각각의 도선들과 기기들이 갖고 있는 저항에 의해 측정된 저항이 영향을 받아 오차의 원인이 되었을 것이다.
6. 실험 결과
휘트스톤 브릿지를 이용하여 미지 저항을 측정할 수 있다.
7. 과제용 질문 해결
7.1 검침봉을 저항선에 대고 왔다갔다하는 것과 를 적절하게 조절하는 것이 어떤 연관을 갖고 있을까?
를 적절하게 조절하면 전류가 흐르지 않는 지점이 생긴다. 즉, 검침봉을 왔다갔다하는 것은 전류가 흐르지 않는 지점을 찾는 것이다.
7.2 검류계의 값을 0으로 맞추는 것이 중요한 이유
검류계의 값이 0인 지점은 전류가 흐르지 않는 지점을 의미한다. 실험에서는 검류계의 값이 0인 지점을 찾아 미지 저항의 값을 계산하기 때문에 이를 제대로 맞추지 않으면 오차의 원인이 되어 큰 오차가 발생하게 될 것이다.
7.3 휘트스톤 브릿지 활용 예시
휘트스톤 브릿지는 온도나 압력과 같은 물리량을 측정하는 데 활용되며 극도로 작은 저항 변화를 측정하는 데에 사용되기도 한다.
8. 참고 문헌
-일반물리학2/개정 11판/Jearl Walker 외 2명/139~141pages/저항과 비저 항
-일반물리학실험/한양대학교-물리학교재연구실 편/제 4판/129~132pages/
Wheatstone Bridge
-수학없는 기초물리/2010년/Paul G.Hewitt/186~187page/전기저항, 옴의 법칙
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