등전위선 결과

소개

일반물리실험
등전위선 결과레포트 입니다.
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목차

1. 등전위선 실험 결과.
2. 비고 및 고찰

본문내용

2. 비고 및 고찰

(1)기본전극(원형전극실험)실험에 관한 고찰
이 실험에서는 실험원리에서 알아봤던 것과 비슷한 결과를 얻을 수 있었다. 우리는 실험이 모눈종이가 한 개 임을 감안해서 (+)와(-)전극의 실험을 한전극만 감행해서 실행하였다. y축을 중심으로 등전위선은 대칭을 띄게 될 것이다. 그래프를 자세히 살펴보면 두 전극 사이에서는 등전위선이 꽤 소하게 그려짐을 알 수 있다. 이는 전위차의 공식에서 쉽게 알 수 있다. 전위차의 공식은 로써, 거리에 반비례 한다. 여기서 전극에서 멀어질수록 전위차가 감소함을 알 수가 있다. 따라서 만약 동일한 전위차, 예를 들면 1v 간격으로 등전위선을 그리게 되면, r이 작을 때는 이 급하게 감소하기 때문에( 그래프에서 쉽게 알 수 있음), 1v 간격의 등전위선의 개수가 좁은 간격 내에 많아지게 된다. 반면 r이 클 때는 이 서서히 감소하기 때문에 1v차이가 나는 등전위선의 간격이 멀어지게 된다. 따라서 원점근처에서는 등전위선의 밀도가 소하게 되지만, 전극 근처로 가까이 다가가면 등전위선의 밀도가 커져, 조밀하게 된다. 그러므로 위와 같은 그래프를 얻을 수 있는 것이다. 하지만 이 식에 의하면 등전위선의 간격이 전극 주변에서 항상 일정해야 한다. 하지만 그래프를 보면 알 수 있듯이 전극 사이에 있는 등전위선은 밀하고, 전극 바깥쪽에 있는 등전위선들은 소함을 알 수 있다. 이는 두 전극을 마주보게 해 놓았기 때문에 + 전극에서 나오는 전기력선과 - 전극으로 들어가는 전기력선이 더해져서 이러한 결과가 나왔다. 이것이 타원형의 모양의 등전위선이 그려지는 이유이다.

(2)직사각형 실험에 관한 고찰
두 번째 등전위선 실험이었던 직사각형 모양에서의 실험은 이론추청치와는 너무도 다른 결과가 나와서 당혹스러웠던 실험이었다. 실험도중 물체의 흔들림도 오차의 원인이 될수도 있고 여러 가지 오차의 원인이 있었을 것이다. 이론에서의 모양을 보면 전극 근처에서는 전극의 모양과 비슷한 등전위선 모양이 나왔다. 하지만 두 번째 실험결과로 등전위선 모양은 전극의 모양에 영향을 받는다는 사실을 알 수 있었다. 또한 등전위선이 전기력선과 수직으로 만난다는 사실을 알 수 있었다. 등전위선 내에서는 전하를 이동시키는 일의 크기가 0이므로 등전위면을 따르는 전기력의 분력은 존재치 않는다. 즉 전기력선과 등전위면은 항상 수직으로 교차한다. 따라서 전극 표면의 전기장은 전극 표면에 항상 수직이기 때문에 등전위선은 전극의 모양과 비슷하게 그려질 것이라고도 유추해 볼 수 있게 되었다.

참고자료

· 없음