등전위선 예비레포트

목차

1. 실험 목적
2. 실험 원리
3. 실험 준비물
4. 실험 방법
5. 주의할 점

본문내용

1. 실험 목적 도체판 위의 두 전극 사이에 전위차를 가하여 전기장을 형성시키고 그 위의 등전위선을 찾아 전기장과 등전위선을 가시화함으로써 전기장의 성질을 이해한다.
2. 실험 원리 1)전기력 두 물체가 전하를 가지고 있을 때, 전하의 종류에 따라 인력, 또는 척력이 발생하는데 이 를 전기력이라고 한다. 전하의 종류는 크게 양전하(+)와 음전하(-) 두 가지가 있다. 같은 극끼리는 서로 밀어내며 이를 척력이라고 하고, 서로 다른 극끼리는 잡아당기며 이를 인 력이라고 한다. 2) 전기장 전하의 전기력이 작용하는 공간을 전기장이라고 한다. 정전기(static electricity)에서는 단위 전하에 작용하는 전기적인 힘으로 정의 한다. 크기와 방향을 가지며 기호는 E로 표 시하고 단위는 N/C, 혹은 V/m를 사용한다. 전기장의 방향은 양전하에서 음전하로 들어 가는 방향이다. 3) 전기력선 전기장을 효과적으로 나타내기 위하여 사용하는 선으로, 전기장에서 단위 양전하가 받는 전기력의 방향을 따라 이은 선이다. 수직인 단면을 지나는 전기력선의 수가 많을수록 전 기장의 세기는 커지며, 전기력선의 접선 방향이 그 지점에서의 전기장의 방향이다.
4) 등전위면 전하가 전기장 내에 놓이면 전기장으로부터 전기력을 받아 위치에너지를 갖는다. 단위 양전하가 갖는 위치에너지를 전위라고 하며, 같은 전위의 점들을 이은 선(면)이 등전위선 (면)이다. 따라서 등전위면 위의 모든 점에서는 전위가 항상 같기 때문에 전위차가 0이 되며, 등전위면을 따라 전하를 이동시킬 때의 일도 0이 된다. 또한 전하가 전기장으로부 터 받는 힘의 방향은 등전위면에 대해 수직한 방향이므로 등전위면과 전기력선은 항상 서로 직교한다.

참고 자료

사이언스올 과학사전
일반물리학실험, 김영식 외 13명, 2010.2.5. ,북스힐