분야
hwp2. 이론
3. 실험장치
4. 실험방법
5. 결과
6. 고찰
7. 결론
전위차계를 사용하여 물체의 치수를 측정하여 보고 버어니어 캘리퍼와 마이크로 미터 등을 사용하여 측정한 치수와 비교하여 그 오차를 보고 원인을 파악한다.
이론
1. 전위차계[電位差計, potentiometer]
퍼텐셔미터라고도 한다. 정확하게 값이 알려진 저항과 짝지우면 직류전류를 정확하게 측정할 수 있다. 전압계와의 가장 큰 차이는, 지시계기는 약간이기는 하지만 계기에 전류를 보내어 그 전류로 지침을 움직이게 하는 것인 데 비해, 전위차계에서는 측정되는 대상에서 전혀 전류를 취하지 않는다는 점이다. 이와 같은 방법을 영위법이라고 한다.
전위차계의 원리를 보면 A-B 간의 저항이 전위차계의 주요부이다. 이 저항은 온도 등으로 값이 변하지 않고, 또한 정확하게 값이 알려진 것으로서 전원 Eb에 의해 A-B에 전류 i 를 흐르게 한다. i 의 값을 R로 가감하여 그 값이 확정하게 지정의 값, 예컨대 1 mA가 되면 전압을 정확하게 측정하기 위한 준비가 된 것이다.
i 가 지정된 값이 되느냐의 여부는 확정하게 값이 알려진 전지(표준전지라고 한다) Es를 연결하고 스위치 K를 Es쪽으로 넣어 C의 위치를 Es 값의 눈금에 고정하고, R를 가감하여 검류계 G의 지시가 영임을 확인하면 된다. 다음에 측정하고자 하는 전압 Ex 를 연결하고 K를 Ex 쪽으로 넣은 다음 C의 위치를 가감하여 G의 지시가 영인 상태를 만든다. 이때의 C의 위치의 눈금이 Ex 의 값이다. 전위차계에서는 Ex의 값을 유효숫자 5자리까지 쉽게 측정할 수 있다.
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2. LVDT
기계적 변위를 전기적인 신호로 바꿔주는 LVDT는 코어(core)의 이동으로 1차 코일에서 2차 코일에 유도되는 자속의 변화, 즉 상호 인덕턴스를 변화시키는Transducer로서 기계적, 전기적으로 분리되어 움직일 수 있는 코어의 변위에 비례하여 전기적 출력이 발생된다.
LVDT의 구성은 코일이 감기는 포머(former), 코어(core), 코어를 지지해 주는 지지봉, 그리고 케이스(case)로 구성되어 있다.