물리실험예비보고서(쿨롱)

소개글

Gom

목차

1. 이 실험의 목적은 무엇인가?
2. 측정치의 계산에 이용되는 관계식들을 기본 이론에서 찾아 각각의 물리적 의미를 설명하시오.
3. 본 실험의 수행 과정을 블록 다이아그램(block diagram)으로 작성하시오.

본문내용

1. 이 실험의 목적은 무엇인가?
쿨롱의 법칙은 두 전하의 크기에 비례하고 두 전하사이의 거리의 제곱에 반비례하는 힘으로 나타난다. 두 전하 사이의 힘을 측정하여 쿨롱의 법칙을 확인한다.
2. 측정치의 계산에 이용되는 관계식들을 기본 이론에서 찾아 각각의 물리적 의미를 설명하시오.
쿨롱의 법칙
① 쿨롱
비틀림 저울을 이용하여 전하 사이의 힘을 최초로 측정한 사람이 쿨롱(Coulomb)이 다.
② 쿨롱의 법칙(Coulomb`s law)
㉠ 두 전하가 있을 때 다른 종류의 전하는 흡인력이
작용하고, 같은 종류의 전하는 반발력이 작용한다.
㉡ 두 전하 사이에 작용하는 힘은 두 전하 Q1[C],
Q2[C]의 곱에 비례하고, 두 전하 사이의 거리
r[m]의 제곱에 반비례한다.
ⅰ) 두 전하 사이에 작용하는 힘(진공 중)
여기서, F : 두 전하 사이에 작용하는 힘 [N]
k : 비례상수
r= 두 전하 사이의 거리 [m]
Q1, Q2 : 전하 [C]
ε0 : 진공의 유전율 [F/m]
ⅱ) 두 전하 사이에 작용하는 힘(일반 매질)
여기서, F : 두 전하 사이에 작용하는 힘 [N]
k : 비례상수
r= 두 전하 사이의 거리 [m]
Q1, Q2 : 전하 [C]
ε0 : 진공의 유전율 [F/m]
εR : 비유전율 [단위없음]
③ 비유전율(relative permittivity)
㉠ 진공 중의 비유전율 : εR = 1
㉡ 공기 중의 비유전율 : εR = 1.00059 ≒ 1
3. 본 실험의 수행 과정을 블록 다이아그램(block diagram)으로 작성하시오.
(1) 그림 1과 같이 설치한다. 이때 전원 장치의 스위치는 OFF 상태로 있어야 한다. 그리고 전원 장치의 스위치를 ON으로 하기 전에 전압 조정 손잡이를 최소로 하여 둔다.
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(2) 전자 저울이 수평을 이루고 있는가 확인하고 영점을 맞춘다.
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(3) 전원 장치와 평행판의 고압 연결선을 연결한다. 전원 장치와 평행판의 접지 선을 연결한다.
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(4)

참고 자료

1. 공하성, 오성균, 유용희 공저, <<전기이론>>, 성안당
2. 김의균, 박세환 공저, <<신 전자기학>>, 도서출판 기한재