화학 · 산·염기와 중화 반응
중화 반응과 이온 수 그래프
100 mL의 용액에 산이나 염기를 조금씩 넣고, 모든 이온과 전체 이온 수의 변화를 한 그래프에서 관찰해 보세요.
통합과학2
약 10분 · 고등실험 시작 ↗
질문이 실험이 되는 곳
궁금했던 과학,
직접 실험해 보세요.
조건을 바꾸고, 변화를 관찰하고, 나만의 답을 찾아보세요.
작은 호기심 하나면 충분해요.
이런 실험은 어때요?
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RECOMMENDED EXPERIMENTS
오늘은 이 실험 어때요?
총 75개의 실험 중 3개를 무작위로 골랐어요. 새로고침하면 다시 추천해 드려요.
지구과학 · 전향력 · 코리올리 힘
전향력과 회전하는 관찰자
중심과 가장자리에서 발사해 두 관찰자의 경로를 비교하고, 지구의 전향 효과로 연결해 보세요.
지구시스템과학
약 15분 · 고등실험 시작 ↗
정답보다, 발견하는 즐거움.
틀려도 괜찮아요. 다시 실험하면 되니까요.
01 예상하고→02 바꿔보고→03 발견해요
RLC 회로의 공진
교류의 진동수를 맞추면 전류가 가장 커지는 조건을 찾아보세요.
시뮬레이션은 브라우저에서 실행됩니다. 실험 조건을 바꾸기 전에 학습 목표와 탐구 질문을 살펴보세요.
이 실험에서 알아볼 내용
저항·코일·축전기를 바꾸며 공진 진동수, 전류 진폭, 전압에 대한 전류의 위상을 비교하세요.
교과와 단원
2022 개정 과학 계열 · 고급 물리학 · 전자기학. 직렬 RLC 회로의 교류 정상상태에서 리액턴스·임피던스와 공진을 정량적으로 탐구합니다. 자유 LC 진동, 전원을 켠 직후의 과도 과정과 교류 발전 과정은 포함하지 않습니다.
연계 성취기준: 12고물02-06
탐구 질문과 해설
1. 구동 진동수를 공진 진동수의 1배로 맞추면 어떤 일이 일어날까요?
코일과 축전기의 리액턴스가 같아져 서로 상쇄됩니다. 임피던스는 저항 R과 같아지고 전류 진폭은 10/R A로 최대가 됩니다. 전원 전압과 전류의 위상차도 0°입니다.
2. 저항을 두 배로 바꾸면 공진 진동수도 달라질까요?
이 이상적인 직렬 회로에서는 달라지지 않습니다. 공진 진동수는 L과 C로 정해집니다. 공진에서 저항을 두 배로 하면 최대 전류는 절반이 되고, 전류가 진동수에 따라 변하는 곡선은 덜 날카로워집니다.
모형의 가정과 실제 현상과의 차이
저항·이상적인 코일·축전기를 직렬로 연결하고 진폭 10 V의 정현파 전원을 가한 뒤 충분한 시간이 지난 정상상태를 계산합니다. R은 20–200 Ω, L은 50–200 mH, C는 1–10 μF입니다. 구동 진동수는 공진 진동수 f₀의 0.25–2.5배로 조절하므로 L·C를 바꾸면 같은 배수에서도 실제 진동수 f가 함께 바뀝니다. f₀=1/(2π√(LC)), X_L=2πfL, X_C=1/(2πfC), Z=√(R²+(X_L−X_C)²), 전류 진폭 I₀=10/Z, φ=atan((X_L−X_C)/R)입니다. 전원 v=10 sin(2πft), 전류 i=I₀ sin(2πft−φ)이므로 φ가 양수면 전류가 전압보다 늦습니다. 벡터는 전류를 기준으로 한 각 소자 전압의 진폭과 위상을 나타내며 순간 전압과 구별합니다. 각 조건의 벡터 길이 눈금은 화면에 맞춰 조절합니다. 화면 8초에 각 조건의 네 주기를 펼쳐 보여 주므로 화면 속도는 실제 진동수 비교에 쓰지 않습니다. 실제 관찰 시간은 별도로 표시합니다. 기생 저항·기생 용량·비선형성·복사·과도 응답은 생략합니다.