일반물리학실험2 멀티미터와 오실로스코프의 사용법

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오늘은 해피캠퍼스에서 발췌한 “일반물리학실험2 멀티미터와 오실로스코프의 사용법” 내용을 정리하여 알려드립니다.

목차

1. 실험목적

2. 실험 이론
2.1 저항
2.2 주파수와 주기
2.3 오실로스코프

3.실험방법

4,분석및토의

5. 실험결과

6. 과제용질문해결
6.1 실험에서 사용한 저항 1kΩ과 2.2kΩ의 색띠 구성
6.2 전압을 측정할 때 멀티미터를 저항과 병렬로 연결하는 이유
6.3 전류 측정 시 멀티미터를 저항과 직렬로 연결하는 이유

7. 참고 문헌

 

본문내용일부

1. 실험 목적
멀티미터와 오실로스코프의 원리와 작동법을 이해하고 이용하는 방법을 익힌다.

2. 실험 이론
2.1 저항
전류는 대전된 입자들의 흐름이다. 하지만 전자의 운동은 특정 방향으로의 알짜 흐름이 없기 때문에 전지를 연결하여 한쪽 방향으로의 흐름이 더 많게 하면 전자의 알짜 이동이 생겨 전류가 흐르게 된다. 전자가 흐를 수 있는 통로를 회로라고 한다. 회로에 흐르는 전류의 양은 회로에 가해진 전압뿐 아니라 저항과도 관련있다. 저항은 도선의 굵기와 길이에 따라 달라진다. 도선의 굵기가 굵어지면 저항이 작아지고 길이가 길어지면 저항이 커진다. 전압과 전류, 저항 사이의 관계는 옴의 법칙으로 설명할 수 있다. 전압과 전류, 저항의 관계를 식으로 표현하면 수식 1과 같이 표현할 수 있다.
(수식 1)
그림 1의 직렬회로에서 전류를 이루고 있는 전자들은 두 개의 저항 필라멘트를 통과하여 전기의 양극단자에 도착한다. 직렬회로에서 전류의 통로는 하나이기 때문에 각각의 저항 필라멘트에 흐르는 전류는 서로 같다. 따라서 직렬 저항 필라멘트를 합하여 하나의 저항 필라멘트처럼 여길 수 있다.

그림 2의 병렬회로에서 전지의 음극단자를 떠난 전자는 연결된 두 개의 저항 필라멘트 중 하나만의 저항 필라멘트를 통과해 전지의 양극단자에 도달한다. 이 때 병렬연결된 저항에 전압 V가 걸리면 각 저항은 모두 같은 전압을 갖게 된다. 회로 내에 흐르는 총 전류는 병렬로 연결된 도선에 흐르는 전류의 합과 같다.

2.2 주파수와 주기
파동은 한 지점에서 발생한 진동이 전파되는 것이다. 파동이나 진동에서 진동을 한 번 완전히 수행하는 시간을 주기라고 한다. 즉, 파동의 그림에서 마루에서 마루, 골에서 골로 가는 시간을 말한다. 진동수는 일정 시간동안 같은 위상이 반복되는 횟수를 말하며 주기의 역수로 나타낸다. 진동수의 단위는 Hz(1/s)이다. 따라서 주파수와 주기의 관계를 수식 2와 같이 나타낼 수 있다.

 

참고문헌

일반물리학실험/한양대학교-물리학교재연구실 편/제 4판/191~194pages/오실로스코프 작동원리
일반물리학2/개정 11판/Jearl Walker 외 2명/138~139pages/저항과 비저항
수학없는 기초물리/2010년/Paul G.Hewitt/186~192pages/정전기와 전류

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