[일반물리학실험]전하 측정

소개

실험 과정은 다음과 같다.
1. 데이터 수집 실험
1) 전하 발생 막대의 전하 부호 결정
2) 흰색 막대의 전하 실험
3) 파란색 막대의 전하 실험
4) 전하 유도 실험

목차

1. 실험 목적
2. 실험 이론 및 원리
3. 실험 기구 및 장치
4. 실험 방법
5. 실험 결과
6. 토의 사항
7. 참고 문헌

본문내용

1. 실험 목적
가. 우리는 일상생활에서 다양한 대전 현상을 관찰하게 된다. 예를 들어 건조기에서 꺼낸 옷들이 달라붙는 현상과 건조한 날 풍선을 머리에 대고 비비면 머리카락이 풍선을 따라 붙는 것을 볼 수 있다.
나. 이 밖에 다양한 대전 현상들이 주위에서 일어나고 있는데, 이렇게 접촉과 유도에 의해서 물체를 대전시키고 그 전하를 측정하여 결과를 비교해본다.
다. 두 개의 막대를 각각 접촉과 유도를 이용하여 대전시킨 후, 패러데이 통을 이용하여 각각의 막대에서 전달된 전하의 양을 측정하고 비교한다.

2. 실험 이론 및 원리
가. 실험 배경
전하를 측정해야 하는 실험이니 먼저 전하에 대해 알아보았다. 인터넷에 검색해본 결과 전하란 물체가 띠고 있는 정전기의 양이며 모든 전기현상의 근원이 되는 실체이다. 그리고 전하의 종류에는 양전하, 음전하가 있다. 전하들은 같은 부호끼리 있으면 서로 밀어내는 척력이 작용하고 다른 부호끼리 있으면 서로 끌어당기는 인력이 작용한다. 이를 검색하고 나니 정전기에 대해 배울 때 그려져 있던 플러스, 마이너스 그림들이 생각났다. 또 전기현상에 대해 생각해보니 직렬, 병렬연결에 대해 배울 때 전선을 타고 흐르는 전류의 이동과 전자들의 이동이 생각났다. 그럼 음전하를 전자라고 부를 수 있을까?
음전하와 전자는 같은 말이 아니었다. 일단 전자는 원자 안에 속한 것이다. 원자는 양자인 핵, 그리고 전자로 이루어져있다. 따라서 원자는 전기의 성질을 가지지 않는다. 하지만 이런 원자에 에너지를 가하면 전자가 원자에서 떨어지게 되고 음전하라는 성질을 갖게 된다. 다시 정리하자면 전자가 원자에서 떨어지게 되면 갖게 되는 성질이 바로 음전하가 되는 것이다. 전자가 원자로부터 떨어졌다가 결합하는 과정을 반복할 때 우리는 전기를 발견할 수 있다.
그럼 전하가 생기는 양으로 전기의 양도 알 수 있을까? 일단 전하의 양은 전하량 또는 전기량이라고도 한다.

참고자료

· 대학물리학실험. 김창배 외 1명. 북스힐, 2014, pp.129-133