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[자연과학] 물리학 실험 - 직렬, 병렬 회로의 저항

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작성일18-04-17 04:29

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그에 반해 병렬 연결 회로의 저항은 각각 저항의 역수를 취해 더함으로써 등가저항을 표현 할 수 있다아
1/R(eq)=1/R1 + 1/R2 + 1/R3 +....로 표현된다. 일반적인 직렬연결과 병렬연결은 옴의 법칙을 이용하여 측정값의 오차를 쉽게 계산하여 확인하였으나 직병렬혼합 회로는 각 저항의 계산이 약간 복잡하거나 I2와 I4, I6의 전류값이 너무나 작게 측정되어서 혼란의 여지가 있었다. 직렬 연결회로의 저항은 각각 저항을 모두 더함으로써 등가저항을 표현 할 수 있다아
R(eq)=R1+R2+R3...로 표현된다. 직렬회로에서는 등가 저항을 구하고 손쉽게 전류를 구한 후 각 각 저항에 대한 전압을 구할 수 있으며, 병렬회로에서는 등가 전압을 구하고 전류를 구한 후 각각 전류를 계산 할 수 있다아




실험결과/물리

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설명
[자연과학] 물리학 실험 - 직렬, 병렬 회로의 저항
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순서

[자연과학] 물리학 실험 - 직렬, 병렬 회로의 저항



1. 실험 제목 : 직병렬 회로의 저항

2. 실험 목적

- 본 실험을 통해
직병렬 회로에서 전류와 전압 그리고 저항의 관계를 이해한다.

3. 실험 준비물

-디지털 멀티미터(DMM)
-직류 전원 공급기(Power Supply)
-저항(6개) : 100Ω, 330Ω, 470Ω, 3.3kΩ, 4.7kΩ
-기판(BreadBoard)
-전선, 니퍼, 집게코드

4. 실험 순서

1) [그림 4-4]의 직렬회로를 구성하라.

2) 각 저항에 인가되는 전압 V1, V2, V3 및 등가저항을 측정하여 [표 4-1]에
기록하라.

3) [그림 4-5]의 병렬회로를 구성하라.

4) 각 저항에 흐르는 전류 I1, I2, I3 및 등가저항을 측정하여 [표 4-2]에
기록하라.

5) [그림 4-6]의 직병렬회로를 구성하라.
6) 각 저항에 인가되는 전압 V1, V3, V5 와 흐르는 전류 I2, I4, I6 및
등가저항을 측정하여 [표 4-3(a)] 와 [표 4-3(b)]에 각각 기록하라.

5. 실험 결과

1) 실험과정 5.2의 측정결과를 다음의 표에 작성하고, 실험에 대해 이론적인
계산 결과와 실험결과를 비교 분석하라.
공급전압(V)
V1(v)
V2(v)
V3(v)
Req(Ω)
5
0.559
1.818
2.618
894.2
10
1.118
3.635
5.232
894.2
15
1.682
5.462
7.853
894.2
[표 4-1]

2) 실험과정 5.4의 측정결과를 다음의 표에 작성하고, 실험에 대해 이론적인 계산
결과와 실험결과를 비교 분석하라.
공급전압(V)
I1(A)
I2(A)
I3(A)
Req(Ω)
5
0.050
0.015
0.xxx
65.970
10
0.100
0.030
0.021
65.970
15
0.150
0.…(drop) 045
0.032
65.970
[표 4-2]

3) 실험 과정 5.6의 측정결과를 다음의 표에 작성하고, 실험에 대해 이론적인 계산결과와
설험결과를 비교 분석하라.
공급전압(V)
V1(v)
V2(v)
V3(v)
5
4.546
0.414
0.035
10
9.087
0.829
0.070
15
13.635
1.248
0.106
[표 4-(a)]
공급전압(V)
I1(mA)
I2(mA)
I3(mA)
Req(Ω)
5
4.520
0.117
0.007
1096
10
9.040
0.233
0.015
1096
15
13.630
0.352
0.023
1096
[표 4-3(b)]

6. 고찰

이번 실험은 직렬 연결회로와 병렬연결회로 그리고 직병렬회로의 각 저항에 흐르는 전류 및 전압 그리고 저항 값을 측정하는 실험이었다.
옴의 법칙과 키르히호프 법칙을 이용하여 측정값을 이론적으로 확인해 본다. 만약 직렬 병렬 회로가 동시에 존재한다면, 역시 위의 방법으로 차례대로 등가저항을 구한다. 그러나 계산결과 전체적인 실험값이 예상값과 크게 다르지 않았음을 보았고 직병렬을 혼합해서 사용한다고 하더라도 기본 옴의 법칙을 벗어나지 않음을 확인했다.

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