전력과 에너지 실험(예비,결과)

목차

1. 실험목적

2. 실험재료

3. 이론

4. 실험순서

<고찰 문제>

본문내용

로연결도 쉬웠고 약간의 오차가 있었지만 우리가 생각했던 결과가 쉽게 나왔다.
우선 첫 번째 회로에서의 저항을 하나의 등가저항으로 합성한 뒤 회로를 간단하게 했다. 그리고 전체 전류를 또한 구할 수 있었다. 그리고 직렬회로에서는 전압분배가 일어나므로 각 저항에서의 단락되는 전압을 구할 수 있었고, 옴의 법칙으로도 똑같은 답을 얻을 수 있었다.
두 번째 회로에서도 첫 번째 실험과 마찬가지로 등가회로를 만든 후 모든 값을 똑같은 방법으로 얻을 수 있었다. 모든실험이 이론처럼 정확한 값은 나오지 않았지만 대체적으로 전기회로이론시간에 배운 이론값이 맞아떨어지는 것을 알 수 있었다. 그리고 오차를 줄이기 위해서는 공급전압을 작게 할수록 오차범위가 조금 줄어드는 것도 알 수 있었다.
<고찰 문제>
1. 전압분배법칙은 직렬회로에서 전개되지만 <그림 9-2>의 회로에도 적용되었다.
(a) 그 이유를 설명하여라.
R2,R3을 합성하면 저항 R1,R2||R3,R4은 직렬회로로 된다.
따라서 전압분배법칙이 적용된다.
(b)<그림9-3>의 회로에 전압분배법칙을 적용할 수 있는가? 답에 대한 이유를 써라.
적용 할 수 있다. R1과R2, R3과R4는 각각 직렬회로를 구성하므로 전압분배법칙을 적용할 수 있다.
2. <그림9-3>의 회로에 대한 해답을 확인할 때 회로에 있는 두 개의 전류를 통로 각각에 대해 키르히호프의 전압법칙을 적용한다. 그 법칙이 적용되는 과정을 보여라.
왼쪽 루프에 전류를 I1, 오른쪽 루프에 전류I2로 설정하고 시계방향으로 방향을 설정해주면 왼쪽루프에서 -12 +6.9kI1 - 6.9kI2 = 0, 오른쪽 루프에서 22.5kI2 - 6.9kI1 = 0 식이 나온다. 이 식을 연립하면 된다.
3. <그림 9-3>의 회로에서 R2와 R4의 접합점에 키르히호프의 전류법칙을 적용하고 그 과정을 보여라.
접합점에서 전류 I1, I2, I3가 모두 나간다고 생각하면 KCL 에 의해
I1 + I2 + I3 = 0
또 접지를 달아줌으로써 V1,V2를 설정해 준 뒤 옴의 법칙을 적용해 I1 = V1/2.2k+4.7k, i2, i3을 구해주면 3개의 식이 나온다.
연립해서 구하면 된다.
4. <그림 9-3>에서 IT가 R3와 R4에 흐르는 전류와 같다고 가정한다.
(a)몇 가지 예상되는 원인을 말하여라.
R1,R2의 저항이 잘못되어서 전류가 모두 R3,R4쪽으로 흐를 수 도 있다.
(b) 그 원인을 어떻게 설명할 수 있겠는가?
R1,R2의 저항을 잘못 택해 매우 높은 저항을 사용한다.
따라서 전류가 거의 지나가지 않고 다른 길로 흐를 수도 있다.
5. <그림9-4>의 회로에는 세 개의 저항이 같은 저항 값을 갖는다.
(a) 전압계가 8.0V를 가리킬 때 R1에 걸리는 전압을 구하여라.
R||R= R*R/R+R = R^2/2R=R/2
R/2일때 V= 8
R1의 저항은 합성저항의 2배이므로
8 x 2 = 16V
(b) 전원전압의 크기는 얼마인가?
R1의 전압은 16V
R2,R3의 전압은 8V
전체전압 Vs= 16+8 = 24V이다.

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전력,   에너지,   전력과에너지,   가변저항,   실험,   저항