RL회로에서의 유도 법칙 적용

소개글

RL회로에서의 유도 법칙 적용에 대한 보고서 자료입니다.

목차

1. RL회로에서의 유도전류의 흐름
2. RL회로에서의 고리 규칙 적용
3. RC회로 내 이차 미분방정식 풀이
4. RC회로 내 미분방정식의 해석

본문내용

기를 지날 때, 자체 유도 기전력이 생기며 전류의 흐름을 방해한다. 전류의 흐름 방향이 아래로 향하므로 유도 기전력은 전류의 흐름을 방해하는 방향, 즉, 위쪽으로 향할 것이다. 이후 전류가 흘러 전지에 도달할 때는 전지의 기전력에 의해 전기퍼텐셜 변화는 이다. 이를 고리 규칙에 적용하여 식으로 나타낼 수 있다.
3. RC회로 내 이차 미분방정식 풀이
[그림]에서 고리 규칙을 적용하면 다음과 같은 식을 도출해 낼 수 있다.
여기서 로 놓자.
식의 양변에 를 곱하면, 다음과 같다.
식을 미분하자.
식을 변형하여 부분 미분이 된 식으로 만들자.
식은 식으로 치환되므로 이 식을 적분한 후, 에 대한 식으로 바꾸면 다음과 같다.
이때 일 때, 이므로 이를 식에 대입하면, 에 관한 식을 구할 수 있다.
식에 식을 대입하면, 에 대한 최종적인 식이 도출된다.
그리고 식에서 로 놓으면 를 아래와 같이 에 관한 식으로 나타낼 수 있다.
4. RC회로 내 미분방정식의 해석
앞서 구한 식에 대해 해석해보자. 먼저, 스위치를 닫을 때에는 이 되기 때문에 이다. 하지만, 시간이 무한대로 흘러간다면 에 수렴할 것이므로 전류는 에 수렴할 것이다. 또한, 가 의 값을 가질

키워드

RL회로,   유도전류,   축전기 충전식,   전기용량,   유도기전력,   이차 미분방정식,   일반물리학,   고리 규칙,   전기퍼텐셜,   시간상수