실험2-결과) 축전기와 전기용량

소개

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목차

실험1

실험2

실험3

실험4

질문에 대한 답

실험 고찰

참고 문헌

본문내용

이번 실험은 축전기의 전하, 전압 그리고 전기용량간의 관계를 관찰하고, 더 나아가 평행판 축전기 내부에 균일한 전기장이 형성되는지 확인해 보는것이었다.
실험1은 전하량의 변화에 따른 전압의 변화를 관찰하는 것으로써, 대전된 구에서 증명판을 이용하여 축전기에 전하를 공급하는것이었다. 즉 1회씩 증명판과 축전기가 접촉할때마다 축전기의 전하량은 증가하였고, 축전기는 증가하는 전하량 만큼 전압의 증가를 전위계를 통해서 확인할 수 있었다. 이러한 결과는 앞서 확인한 그래프를 통해 확인 할 수 있었으며, 결과의 원인은 평행판 중에 한쪽의 평행판에만 전하가 공급이 되고 이로 인하여 두 평행판간에 전기적평형상태가 사라지고 전하의 비대칭상태가 된다. 전하의 비대칭은 두 평행판 사이에 전위차를 형성하고 이 전위차를 통해 전기장이 형성되었다. 따라서 실험을 통해 V=Q/C식이 성립함을 알 수 있었다.
실험2는 전극표면의 표면전하밀도의 분포를 살펴보는 것으로써 평행판 안쪽과 바깥쪽에서 각각의 위치에 따른 전하분포를 증명판과 Ice pail을 이용하여 측정하여 보았다. 결과는 측정하는 위치에 따라 표면전하 밀도가 균일하지 못했다. 이론적으로 접근해 본다면, 무한 평면판의 경우 표면전하밀도는 균일하다고 수업시간(전자기학)을 통해서 배웠었는데, 실제 실험에 사용된 평면판은 무한 평면판이 아닌 유한 평면판이었다. 그리고 이러한 유한 평면판은 가장자리효과가 존재하고 이러한 효과로 인해 평면판의 중심으로부터 가장자리까지의 전하밀도가 균일하지 못했다.

참고자료

· 물리학실험 아주대교수일동 10판