전자학 - 최대전력전달 실험,결과보고서 통합본

소개글

전자학 - 최대전력전달 실험,결과보고서 통합본에 대한 보고서 자료입니다.

목차

1.실험 예비 보고서
(1)목적
(2)이론
(3)실험기구
(4)실험방법

2.실험 결과 보고서
(1)측정값
(2)토의 사항

본문내용

은 두 개의 연결단 사이에 별도의 매칭단(matching unit)을 삽입하여 두 연결단 사이의 임피던스 차이를 보정해준다.
이 되었다고 한다.
지금까지는 관련 이론에 대해 다시 한 번 살펴보았고, 이제 다음으로는 실험 과정과 그에 대한 고찰을 해볼 것이다.
우리는 직렬 회로를 만든 후 가변 저항 RL을 변화시켜가면서 그때의 부하에 전달되는 전력 PL을 측정하였고, 그리고 의 관계식, 즉 전체 전력과 RL이 반비례 관계에 있음을 보이기 위해 PT 또한 측정하였다.
그리고 첫 번째 실험 결과의 그래프를 보면, x축을 로그 단위로 바꾸면, 0의 값은 로그로 바꿀 수가 없다면서 바뀌지가 않았기 때문에, 우리는 로그 단위로 바꾸기 대신에 범위를 0~3000 사이로 잡아 우리 조의 저항 값인 983Ω 근처의 값에 주목했다.
그리고 두 번째 그래프에서는 x축과 y축 사이의 반비례 관계만 밝히면 되는 것이었으므로 8000Ω과 10000Ω에서의 값들은 생략을 했다.
앞에서도 이야기했지만, 이상적으로는 일 때 부하 저항의 소모 전력의 크기가 최대가 된다. 그러나 실험 결과, 부하 저항의 소모전력의 크기가 최대로 나온 지점이 RL이 1156Ω이었다(우리가 사용한 저항 R의 크기는 983Ω이다). 이것의 오차율을 계산해보면,
이것은 분명 무시할만한 오차가 아니다. 그렇다면 우리는 지금부터 왜 이렇게 큰 오차가 나왔는지 알아봐야 할 것이다.
오차의 가장 큰 원인 중에 하나는 측정 방법에 있다. 우리는 RL의 값이 변하기 때문에, 회로로 연결하기 전에 값을 하나 적고, 그리고 회로에 연결시킨 후 저항 값을 다시 한 번 읽는다. 그리고 이 둘의 평균값을 구해 RL을 구했다. 때문에 제대로 된 RL의 값을 구할 수가 없었던 것이다. 그래서 이것이 오차의 원인 중 가장 큰 요인이 아닐까 생각한다. 가변 저항의 값이 수시로 바뀌었기 때문에, 우리는 우리 나름대로 정확한 측정을 하기 위해서 저항이 바뀌기 전과 후를 측정해 평균값을 냈었는데, 이것이 오차의 가장 큰 원인이었던 것 같다.
저항을 잴 때, 회로에 전압계와 전류계를 둬 한 번에 측정하는 방법이 있지만, 그 경우는 전압계 및 전류계 내부의 저항에 의해 측정값이 변할 수 있기 때문에(1장에서 배움) 우리 조는 이 방법을 선택하지 않고, 따로따로 계산하는 것을 선택했다.
그리고 두 번째 오차의 원인으로는 실험상의 부주의이다.
아무래도 이것 외에는 다른 큰 오차의 원인을 찾기 힘들었다. 우리 조의 실험이 다른 조에 비해 오차가 훨씬 더 크게 나왔는데, 이것은 우리가 측정을 잘못할 부분이 있었을 수도 있다는 것을 의미한다. 그래서 우리가 꼽은 오차의 원인으로 실험상의 부주의를 들었다.
결과 1을 적는 그래프에서는 일 때 전력이 최대가 됨을 밝히는 것이었는데, 17.60%가 나와 이것이 이론과 일치하는지 증명하기가 힘들었다.
그러나 결과 2에는 RL과 PT 사이의 관계를 알아보는 것이었고, 이론 상으로 이 둘 사이의 관계는 반비례 관계로 나와야 하는데, 예상대로 반비례 그래프가 나와 결과 2는 신뢰할 수 있었다.

키워드

최대전력전달,   전력,   최대전력,   물리,   최대전력실험