ÀϹݹ°¸®½ÇÇè °á°úº¸°í¼
½ÇÇè Á¦¸ñ RLC ȸ·Î
º¸°í ÀÏÀÚ
¡Ø 1. ½ÇÇè ¸ñÀû ~ 3. ¹æ¹ý ºÎºÐÀº ¸Å´º¾ó°ú ´Ù¸¥ ³»¿ëÀ¸·Î ±â·ÏÇϰíÀÚ ÇÒ ¶§¸¸ ±â·ÏÇϽÿÀ.
1. ½ÇÇè ¸ñÀû
ÀúÇ×, ÄÚÀÏ ¹× ÃàÀü±â·Î ±¸¼ºµÈ, ÀÏÁ¤ÇÑ Áøµ¿¼öÀÇ ±³·ù°¡ È帣´Â RLC Á÷·Äȸ·Î¿¡¼ Àü¾Ð°ú Àü·ù¸¦ ÃøÁ¤ÇÏ¿© °¢ ȸ·Î ¿ä¼ÒÀÇ ¿ªÇÒÀ» ÀÌÇØÇÑ´Ù.
2. ÀÌ·Ð
-·»Ã÷ÀÇ ¹ýÄ¢
·»Ã÷ÀÇ ¹ýÄ¢Àº 1834³â µ¶ÀÏÀÇ ¹°¸®ÇÐÀÚ ÇÏÀθ®È÷ ·»Ã÷¿¡ ÀÇÇØ ¹ß°ßµÇ¾ú´Ù. ÀÌ ¹ýÄ¢Àº À¯µµ ±âÀü·ÂÀÇ ¹æÇâÀÌ ´ÙÀ½°ú °°Àº °ü°è¸¦ µû¸¥´Ù´Â °ÍÀ» º¸¿©ÁØ´Ù. Àü±â ȸ·Î¿¡¼ ¹ß»ýÇÏ´Â À¯µµ ±âÀü·ÂÀº Æóȸ·Î¸¦ Åë°úÇÏ´Â ÀÚ¼ÓÀÇ º¯È¿¡ ¹ÝÇÏ´Â À¯µµ ÀÚ±âÀåÀ» ¸¸µå´Â ¹æÇâÀ¸·Î ¹ß»ýÇÑ´Ù. ¿¹¸¦ µé¾î, Æóȸ·Î¸¦ Åë°úÇÏ´Â ÀÚ¼ÓÀÌ °¨¼ÒÇÒ °æ¿ì À̸¦ Áõ°¡½Ãų ¼ö ÀÖ´Â À¯µµ ÀÚ±âÀåÀ» ¸¸µé±â À§ÇØ, À¯µµ Àü·ù°¡ ±×¿¡ ¸Â´Â ¹æÇâÀ¸·Î È帣°Ô µÈ´Ù. ¸Æ½ºÀ£ ¹æÁ¤½ÄÀÇ ÆÐ·¯µ¥ÀÌ ¹ýÄ¢¿¡¼ ·»Ã÷ÀÇ ¹ýÄ¢...
ÀϹݹ°¸®½ÇÇè °á°úº¸°í¼
½ÇÇè Á¦¸ñ RLC ȸ·Î
º¸°í ÀÏÀÚ
¡Ø 1. ½ÇÇè ¸ñÀû ~ 3. ¹æ¹ý ºÎºÐÀº ¸Å´º¾ó°ú ´Ù¸¥ ³»¿ëÀ¸·Î ±â·ÏÇϰíÀÚ ÇÒ ¶§¸¸ ±â·ÏÇϽÿÀ.
1. ½ÇÇè ¸ñÀû
ÀúÇ×, ÄÚÀÏ ¹× ÃàÀü±â·Î ±¸¼ºµÈ, ÀÏÁ¤ÇÑ Áøµ¿¼öÀÇ ±³·ù°¡ È帣´Â RLC Á÷·Äȸ·Î¿¡¼ Àü¾Ð°ú Àü·ù¸¦ ÃøÁ¤ÇÏ¿© °¢ ȸ·Î ¿ä¼ÒÀÇ ¿ªÇÒÀ» ÀÌÇØÇÑ´Ù.
2. ÀÌ·Ð
-·»Ã÷ÀÇ ¹ýÄ¢
·»Ã÷ÀÇ ¹ýÄ¢Àº 1834³â µ¶ÀÏÀÇ ¹°¸®ÇÐÀÚ ÇÏÀθ®È÷ ·»Ã÷¿¡ ÀÇÇØ ¹ß°ßµÇ¾ú´Ù. ÀÌ ¹ýÄ¢Àº À¯µµ ±âÀü·ÂÀÇ ¹æÇâÀÌ ´ÙÀ½°ú °°Àº °ü°è¸¦ µû¸¥´Ù´Â °ÍÀ» º¸¿©ÁØ´Ù. Àü±â ȸ·Î¿¡¼ ¹ß»ýÇÏ´Â À¯µµ ±âÀü·ÂÀº Æóȸ·Î¸¦ Åë°úÇÏ´Â ÀÚ¼ÓÀÇ º¯È¿¡ ¹ÝÇÏ´Â À¯µµ ÀÚ±âÀåÀ» ¸¸µå´Â ¹æÇâÀ¸·Î ¹ß»ýÇÑ´Ù. ¿¹¸¦ µé¾î, Æóȸ·Î¸¦ Åë°úÇÏ´Â ÀÚ¼ÓÀÌ °¨¼ÒÇÒ °æ¿ì À̸¦ Áõ°¡½Ãų ¼ö ÀÖ´Â À¯µµ ÀÚ±âÀåÀ» ¸¸µé±â À§ÇØ, À¯µµ Àü·ù°¡ ±×¿¡ ¸Â´Â ¹æÇâÀ¸·Î È帣°Ô µÈ´Ù. ¸Æ½ºÀ£ ¹æÁ¤½ÄÀÇ ÆÐ·¯µ¥ÀÌ ¹ýÄ¢¿¡¼ ·»Ã÷ÀÇ ¹ýÄ¢Àº (-)ºÎÈ£·Î ³ªÅ¸³´Ù.
- ÃàÀü±â
ÃàÀü±â ¶Ç´Â Äܵ§¼¶õ Àü±â ȸ·Î¿¡¼ Àü±â ¿ë·®À» Áö³à Àü±âÀû À§Ä¡ ¿¡³ÊÁö¸¦ ÀúÀåÇÏ´Â ÀåÄ¡ÀÌ´Ù. ÃàÀü±â ³»ºÎ´Â µÎ µµÃ¼ÆÇÀÌ ¶³¾îÁ® ÀÖ´Â ±¸Á¶·Î µÇ¾î ÀÖ°í, »çÀÌ¿¡´Â º¸Åë Àý¿¬Ã¼°¡ µé¾î°£´Ù. °¢ ÆÇÀÇ Ç¥¸é°ú Àý¿¬Ã¼ÀÇ °æ°è ºÎºÐ¿¡ ÀüÇϰ¡ ºñÃàµÇ°í, ¾ç Ç¥¸é¿¡ ¸ðÀÌ´Â ÀüÇÏ·®ÀÇ Å©±â´Â °°Áö¸¸ ºÎÈ£´Â ¹Ý´ëÀÌ´Ù. Áï, µÎ µµÃ¼ÆÇ »çÀÌ¿¡ Àü¾ÐÀ» °É¸é À½±Ø¿¡´Â (-)ÀüÇϰ¡, ¾ç±Ø¿¡´Â (+)ÀüÇϰ¡ À¯µµµÇ´Âµ¥, ÀÌ·Î ÀÎÇØ Àü±âÀû ÀηÂÀÌ ¹ß»ýÇÏ°Ô µÈ´Ù. ÀÌ Àη¿¡ ÀÇÇÏ¿© ÀüÇϵéÀÌ ¸ð¿© ÀÖ°Ô µÇ¹Ç·Î ¿¡³ÊÁö°¡ ÀúÀåµÈ´Ù. Àü±â¿ë·®Àº ÆòÇàÇÑ ÃàÀü±âÀÇ µÎ ±ØÆÇ »çÀÌÀÇ °Å¸®°¡ ÀÏÁ¤ÇÒ ¶§ ¾ç ±Ø´Ü¿¡ °É¸° Àü¾Ð V°¡ Ŭ¼ö·Ï ´õ ¸¹Àº ÀüÇÏ·® C°¡ ´ëÀüµÇ°Ô µÈ´Ù. ¿©±â¼ Q¿Í V°¡ ¼·Î ºñ·Ê°ü°è¿¡ ÀÖ´Ù´Â °ÍÀ» ¾Ë ¼ö°¡ Àִµ¥ ¿©±â¼ C´Â ÀÌµé »çÀÌÀÇ µé¾î°¡´Â ºñ·Ê»ó¼ö·Î¼ ¿ªÇÒÀ» ÇÑ´Ù. ±×·¡¼ ¾ç ±Ø´Ü¿¡ °É¸° Àü¾Ð V°¡ °°À» ¶§ Àü±â¿ë·® C°¡ Å©¸é Ŭ¼ö·Ï ´õ ¸¹Àº ÀüÇϰ¡ ´ë¡¦(»ý·«)
ÀüµÈ´Ù°í ÇÒ ¼ö ÀÖ°í Q¡ëCV ¶ó°í ¾µ ¼ö ÀÖ´Ù.
-¸®¾×ÅϽº
¸®¾×ÅϽº(reactance) ¶Ç´Â ¹ÝÀÀ ÀúÇ× ¶Ç´Â À¯µµ ÀúÇ×Àº ±³·ù ȸ·Î¿¡¼ ÄÚÀϰú ÃàÀü±â¿¡ ÀÇÇØ ¹ß»ýÇÏ´Â Àü±â ÀúÇ×°ú À¯»çÇÑ ¿ªÇÒÀ» ÇÏ´Â ¹°¸®·®À̸ç, ÀÓÇÇ´ø½ºÀÇ Çã¼ö ¼ººÐÀÌ´Ù. ¸®¾×ÅϽº´Â ÀúÇ×°ú À¯»çÇÑ ¿ªÇÒÀ» ÇÏÁö¸¸ Àü·ÂÀ» ¼Ò¸ðÇÏÁö ¾Ê´Â´Ù. ±¹Á¦ ´ÜÀ§´Â ¿È()ÀÌ´Ù.
-ÀÓÇÇ´ø½º
ÀÓÇÇ´ø½º(impedance) ¶Ç´Â ¿ÂÀúÇ×Àº ±³·ùȸ·ÎÀÇ Àü¾Ð°ú Àü·ùÀÇ ºñÀÌ´Ù. ±¹Á¦´ÜÀ§°è¿¡¼ ´ÜÀ§´Â ¿È()ÀÌ´Ù. °è»êÀ» °£·«ÈÇϱâ À§ÇØ º¹¼Ò¼ö·Î Ç¥½ÃµÇ´Â ÀÏÀÌ Àæ´Ù. Á÷·ùȸ·ÎÀÇ Àü±âÀúÇ×°ú´Â ´Ù¸£°Ô °íÀÓÇÇ´ø½º°¡ ²À ÀúÀÓÇÇ´ø½º º¸´Ù ÀúÇ×ÀÌ Å©´Ù°í ´ÜÁ¤ ÁöÀ» ¼ö´Â ¾ø´Ù.
3. ÃøÁ¤ ¹× ºÐ¼®
Experiment 1: RC ȸ·Î
¼ÒÀÚÀÇ Ç¥½Ã°ª
47 ¥Ø
47 ¥ìF
(mA)33.7 (V)1.556 (V)2.055 (V)3
±×·¡ÇÁÀÇ ±â¿ï±â·ÎºÎÅÍ °è»êµÈ , , °ª
46.17 ¥Ø
60.98 ¥Ø
89.02 ¥Ø
°è»ê
¡ë 76.49 ¥Ø
¿ÀÂ÷À²: -0.141 (¿ÀÂ÷ 14.1%)
ÀÇ °è»ê
4.35 F ¡ë 43.5 ¥ìF
¿ÀÂ÷À²: -0.0745 (¿ÀÂ÷:7.45%)
Experiment 2: RL ȸ·Î
¼ÒÀÚÀÇ Ç¥½Ã°ª
47 ¥Ø
100 mH
ÄÚÀÏÀÇ ÀúÇ×°ª ¡ë 114 ¥Ø
(mA)16.52 (V)0.773 (V)1.95 (V)3
±×·¡ÇÁÀÇ ±â¿ï±â·ÎºÎÅÍ °è»êµÈ , , °ª
46.79 ¥Ø
¡ë 118.04 ¥Ø; 30.62 ¥Ø
181.60 ¥Ø
°è»ê
¡ë 163.68 ¥Ø
¿ÀÂ÷À²: -0.0987 (¿ÀÂ÷ 9.87%)
ÀÇ °è»ê
0.0812 H ¡ë 81.2 mH
¿ÀÂ÷À²: -0.188 (18.8%)
Experiment 3: RLC ȸ·Î
¼ÒÀÚÀÇ Ç¥½Ã°ª
47 ¥Ø
100 mH
47 ¥ìF
ÄÚÀÏÀÇ ÀúÇ×°ª ¡ë 114 ¥Ø
|