한양대학껓 에리카 일반물��학씄험2 리포트 일괄 (A+)

RLC 회로란 회로의 이름 그대로 저항기왿� 축전기, 그리고 유도기를 포함하고 있는 회로이다. RLC 회로는 직렬 또는 병렬로 구성가능하다. 해당 그림에서 좌측은 직렬 연결의 RLC 회로를, 우측은 병렬 연결의 RLC 회로를 의미한다. 좌측의 RLC 직렬 연결 회로에 유도기 전력 장치를 연결하게 되면 해당 장치에 의해 유도된 교류기전력이 발생하게 되는데, 이를 식으로써 나타내면 아래왿� 같이 표현된다.
ϵ=ϵ_m sin⁡〖ω_d 〗 t (수식10)
저항기왿� 유도기, 그리고 축전기가 직렬로 연결돼있기에 해당 회로에 흐르는 전류는 다음의 수식을 통해 계산이 가능하다.
i=I sin⁡〖〖(ω〗_d t-ϕ)〗 (수식11)
그러므로 실험에서 Capstone Program을 통해 전류 값과 시간차 값을 구하게 된다면, 이로부터 위상차 ϕ왿� 진폭, 각진동수등을 구할 수 있다.
3.6. 교류 저항기 회로
저항기 회로란 좌측의 그림처럼 직렬 회로에 하나의 저항기, 그리고 교류 기전력을 공급해주는 전압 공급 장치로 이루어진 회로이다. 키르히호프의 제2법칙인 전압 법칙에 의하면 폐회로 내의 전압의 합은 모두 0이고, 이를 수식으로 표현해주면 다음과 같다.
ϵ=-v_R=0 (수식12)
또한 해당 수식을 기전력 표현의 또다른 식인 (수식10)에 대입 해주면 다음과 같은 식이 나온다.
v_R=ϵ_m sin⁡〖(ω_d t)〗 (수식13)
해당 식에서 저항기에 공급되는 교류 전압 차의 진폭 V_R은 교류 기전력의 진폭과도 같기에
v_R=V_R sin⁡〖(ω_d t)〗 (수식14)
로 표현이 가능하고, 측정값이 전류이므로 이를 전류에 대한 수식으로 바꿔주기 위해 옴의 법칙 V=IR을 적용해주면 다음과 같은 식이 표현된다.
i_R=v_R/R=V_R/R sin⁡〖(ω_d t)〗 (수식15)
또, 전류 수식 i=I sin⁡〖〖(ω〗_d t-ϕ)〗 을 위의 식에 대입해주면 최종적으로 다음의 수식이 나온다