서울대학교 물리학실험2 등전위선 결과보고서

소개

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목차

1. 서론
1.1. 실험 목적
1.2. 이론 배경
1.3. 실험 장비
1.4. 실험 방법

2. 본론
2.1. 실험 결과
2.2. 결과 분석
2.3. 부록

3. 결론

4. 참고 문헌

본문내용

1.1. 실험 목적
전기장은 매우작은 전하량의 시험전하를 주어진 시스템에 두었을 때 단위 전하당 작용하는 힘이며 전기 퍼텐셜은 정전기장에서 한 위치에서 특정 위치로 전하를 옮기기 위해 외부에서 해야하는 단위 전하당 일이다. 이러한 전기퍼텐셜은 자유 공간 상에서 라플라스 방정식을 만족하며 상미분방정식과 같이 이미 알 고 있는 전하의 분포, 특정 위치에서의 전위, 혹은 전기장에 의해 자유 공간에서의 전위 분포가 결정된다. 본 실험에서는 전류에 의한 전위 분포를 전기장에 의한 전위 분포와 같음을 이용해 경계 조건에 따라 이론적으로 전위를 예측하고 이를 실험으로 구현한 뒤 비교하며 실험 장비의 유한한 크기에 따라 나타나는 경계조건의 효과가 Dirichlet, 혹은 Neumann boundary condition인지 확인한다. 그리고 이를 통해 실험 결과와 이론적으로 예측한 전위 분포의 차이를 설명한다.

1.2. 이론 배경
1.2.1. 퍼텐셜과 전기장의 관계
전기장에 관한 맥스웰 방정식은 아래와 같다.

참고자료

· Griffiths, David Jeffrey. Introduction to Electrodynamics. Cambridge: Cambridge University Press, 2018.
· Jackson, J. D. Classical Electrodynamics. New York: J. Wiley, 1975.
· Zangwill, Andrew. Modern Electrodynamics. Cambridge: Cambridge University Press, 2018.