휘트스톤 브릿지를 이용한 저항측정 예비
분야
hwp2. 실험장치, 기구
3. 이론
4. 실험 방법
1. 슬라이드-와이어 형 휘트스톤 브릿지를 설치한다.
2. 회로에 전원을 공급하기 전에 회로가 잘못 연결되지 않았는지 확인한다.
3. 직류 전원 공급 장치의 전압을 3V로 맞추어 전류를 공급한다.
4. 기준 저항을 10회에 걸쳐 멀티미터로 측정하고 평균값을 구하여 기준 저항으로 결정한다.
5. 검침봉을 슬라이드-와이어 위에서 움직이면서 검류계의 바늘이 0이 되는 곳을 찾는다.
이 때 검침봉을 기준으로 두 부분으로 나누어진 와이어의 길이를 각 L1, L2라고 한다.
6. 전압을 조금씩 바꾸어 주면서 5회 반복하여 L1, L2의 길이를 측정한다.
7. 구한 미지 저항값과 멀티미터로 측정한 저항값을 비교해 본다.
8. 다른 기준 저항에 대해서도 위의 과정을 반복하여 저항값을 측정한다.
☠주의사항
① 전류의 세기가 너무 크면 검류계로 0이 되는 점을 찾기가 매우 어렵고 전류가 너무 작으면 정확도가 떨어져 오차가 많이 발생하므로, 직류 전원 공급 장치의 전압을 적절히 해야 한다(3V 정도로 하는 것이 좋다).
② ,의 정항비가 너무 클 경우 L1과 L2를 조정하여 저항을 측정할 수 없으므로, :가 1:2, 2:3, 1:3정도 되도록 한다.
③ 검침봉과 와이어가 접촉이 잘 되도록 확실히 눌러 주어야 하지만, 이 때 너무 많은 힘을 주면 와이어가 끊어지므로 조심하여야 한다.
④ 오차가 심할 경우 집게 전선의 저항 및 접촉 저항을 검사해 본다.
⑤ 와이어(철사)의 비저항은 부록의 “물질의 물리적 성질”을 참조한다.