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전기장과 전기력 예비2024.09.231. 서론 1.1. 개요 전기장(electric field)은 관찰 대상인 전하를 띤 물체가 공간 상의 어느 점 P에 있는 시험 전하에 가해주는 단위 전하량 당 전기력을 의미한다. 즉, 시험 전하가 느끼는 전기력을 시험 전하의 전하량으로 나눈 값이다. 전기장은 어느 전하가 다른 전하에 전기력을 가할 때, 순간적인 원격 작용이 아니라 이러한 전기력을 매개해줄 공간이 필요하다고 생각하여 만든 개념이다. 전하가 주위에게 전기력을 행사하기 위해 주위공간을 적합하게 변형시킨 것이 전기장이다. 또 다르게 말하면, 전기장은 공간상에 전하가 존...2024.09.23
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등전위선과 전기장2024.09.131. 실험 목적 이 실험의 목적은 주어진 전극 배치에 대해 등전위선과 전기력선을 그려봄으로써 전위와 전기장의 개념을 이해하는 것이다. 전도성 종이 위에 금속 전극을 배치하고 등전위선과 전기력선을 그려 전기장과 전위의 관계를 알아보는 것이 이 실험의 주요 목적이라 할 수 있다. 2. 실험 원리 2.1. 전기장과 전기력선 전기장은 대전된 물체의 주변 공간에 존재하는 물리적 실체이다. 대전된 어떤 다른 물체가 이 전기장 속으로 들어가면 전기력의 영향을 받는다. 전기장은 시험전하에 작용하는 힘과 같은 방향을 갖는 것으로 정의할 수 있다....2024.09.13
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등전위선 측정 결과 보고서2024.09.191. 등전위선 측정 1.1. 실험 목적 전극 주변의 등전위선을 그려보고, 등전위선과 전기력선 사이의 관계를 이해하는 것이 이 실험의 목적이다. 전기장은 전기적 성질이 작용하는 공간을 의미하며, 전하가 있는 공간 주위에는 항상 전기장이 존재한다. 전하가 가진 전기적 위치 에너지를 전위(V)라고 하는데, 전위와 전기장 사이에는 거리에 따른 관계가 있다. 원천전하 q1과 그로부터 비롯된 전위 V1의 관계는 V1=ke*q/r로 표현되며, 여기서 ke는 쿨롱 상수를 나타낸다. 전위와 전하의 세기는 육안으로 관찰할 수 없지만, 전하 주...2024.09.19
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중앙대학교 등전위선 측정 결과 보고서2024.09.191. 실험 개요 1.1. 실험 목적 대전체가 그 주위 공간에 전위를 형성함을 이해하는 것이 이 실험의 목적이다."" 1.2. 실험 기본 원리 1.2.1. 전위(전기 퍼텐셜) 전위(전기 퍼텐셜)란 전기장 내에서 단위 전하가 갖는 위치에너지이다. 전기력이 미치는 공간에서 전하가 임의의 위치에 놓여 있을 때, 그 전하가 갖는 퍼텐셜에너지를 전위라고 하며, 전위는 전기장의 성질을 나타내는 핵심적인 개념이다. 전위차(전압)는 두 지점 사이의 전위 차이로 정의되며, 단위전하가 그 두 지점 사이를 움직일 때 받는 일을 전기장에 의한 위치에...2024.09.19
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동국대 전기용량2024.09.191. 고분자를 이용한 축전기의 제작과 정전용량 측정 1.1. 실험 목적 및 이론 이 실험의 목적은 전자 소자로 이용되는 축전기의 역할 및 구조, 원리를 이해하고 폴리비닐알코올(PVA)을 바 코팅을 통해 박막성형하여 축전기를 제작한 후, 제작한 축전기의 정전용량을 측정하고 정전용량에 대해 이해하는 것이다. 축전기(Capacitor)란 전기 회로에서 두 금속에서의 정전기 유도 현상을 이용해 대전된 전하를 모아 저장하는 전기소자 장치이다. 이때, 축전기에 전하를 저장하는 것을 충전이라 한다. 보통 2장의 서로 절연된 금속판 또는 도체...2024.09.19
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전기전자2024.09.191. 전기와 전하 1.1. 전자의 특성 전자는 음의 전하를 띠고 있는 입자이다. 원자의 내부에는 원자핵이 있는데 그 주위에 존재한다. 톰슨의 음극선 실험에서 발견되었는데, 진공방전에서 형광 빛이 생기는 것을 관찰하였다. 미국의 밀리컨의 실험으로 전자의 질량을 측정하는데 성공하였고, 1.60*10^-19이라는 것을 알아내었다. 톰슨의 공식에 대입하면 질량 또한 알아 낼 수 있으며, 닐스보어, 헨리 모즐리의 x선 실험을 하며 자세히 밝혀졌다. 원자는 물리적 성질 화학적 성질 둘 다 가지고 있다. 물리적 성질로는 전자 또한 파동의 이중...2024.09.19
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전하량 보존 법칙2024.09.131. 전하와 전기력 1.1. 전하의 개념과 특성 전하는 전기 현상을 일으키는 물질의 물리적 성질이다. 전하는 양(+)전하와 음(-)전하의 두 종류가 존재하며, 자연계의 모든 물질은 원자로 구성되어 있다. 원자는 중심의 원자핵과 주변의 전자로 이루어져 있는데, 원자핵은 전하를 가진 양성자와 전기적으로 중성인 중성자로 구성되어 있다. 보통의 원자는 같은 수의 양성자와 전자를 갖고 있어 전기적으로 중성을 띤다. 그러나 두 물체를 문질러 전자를 옮김으로써 한 쪽은 음전하를, 다른 쪽은 양전하를 띨 수 있다. 이와 같이 전하는 새로 발생되...2024.09.13
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등전위선 실험2024.10.061. 등전위선 실험 개요 1.1. 실험 목적 이 실험의 목적은 전기장과 등전위선의 특성을 이해하고 관찰하는 것이다. 구체적으로는 원형 전극과 직사각형 전극을 사용하여 각각의 등전위선을 측정하고, 전극의 형태에 따른 등전위선의 모양을 분석함으로써 전기력선과 등전위선의 관계를 이해하는 것이다. 또한 도체 표면의 등전위 특성을 확인하는 것도 이 실험의 주요 목적이다. 1.2. 실험 원리 등전위선은 전기장 내에서 전위가 같은 점들을 연결한 선이다. 등전위선 위의 모든 점에서 전위는 동일하므로 등전위선 위에서는 전하를 이동시키는데 필요한 ...2024.10.06
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에리카 충전과 방전2024.10.181. 실험 개요 1.1. 실험 목적 저항과 축전기로 이루어진 RC회로에서 축전기 전압의 시간적 변화를 관찰하여 RC회로의 시간 상수 등을 측정하는 것이 이 실험의 목적이다. 1.2. 실험 이론 1.2.1. RC 회로 RC 회로는 저항(Resistor)과 축전기(Capacitor)로 구성된 전기 회로이다. RC 회로에서 저항은 전류의 흐름을 방해하는 역할을 하며, 축전기는 전기적 에너지를 저장하는 역할을 한다. RC 회로에서는 축전기의 충전과 방전 과정을 통해 전압, 전류, 전하량 등의 변화를 관찰할 수 있다. 축전기의 충전 과...2024.10.18
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등전위선 실험 결과보고서2024.09.301. 등전위선 측정 실험 1.1. 실험 목적 도체판에 전류를 흐르게 하여, 그 위에 등전위선을 찾고, 전기장과 등전위선에 관한 성질을 이해하는 것이 이번 실험의 목적이다. 전위차를 가진 두 전극 사이에는 항상 전기장이 존재하며, 시험전하 Q가 이 전기장 내에서 힘 F를 받을 때, 그 점에서의 전기장은 E=F/Q로 정의된다. 한편, 그 점의 전위 V는 단위전하당의 위치에너지로 정의된다. 전기장 내에는 같은 전위를 갖는 점들이 존재하며, 이 점들을 연결하면 3차원에서는 등전위면을, 2차원에서는 등전위선을 이룬다. 따라서 이번 실험을 ...2024.09.30
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