쿨롱의법칙 결과레포트

목차

1. 제목
2. 목적
3. 원리
4. 실험 기구
5. 실험 방법
6. 실험 결과
7. 고찰 및 토의

본문내용

1. 제목 : 쿨롱의 법칙 실험

2. 목적 : 두 대전체 사이에 거리가 일정할 때, 생겨나는 쿨롱의 힘과 대전된 전하의
크기와의 관계를 알아본다.

3. 원리
가. 쿨롱의 힘
전하를 띤 물체를 대전체라고 한다. 이런 대전체 사이에는 자석과 힘이 발생하는 데,
같은 종류의 전하를 가진 대전체 사이에는 척력이, 다른 종류의 전하를 가진 대전체 사이
에는 인력이 작용한다.
쿨롱(C.Coulomb)은 이와 같은 전기적 힘이 두 대전체가 띈 전하량과 대전체 사이의 거리
에 의해 어떻게 다른지 실험을 통해 분석하였다. 결과, 쿨롱은 이 전기적인 힘은 두 전하
량의 곱에 비례하고, 대전체 사이의 거리의 반비례한다는 사실을 밝혀내게 된다.
이를 쿨롱의 법칙이라 하며 이를 수식으로 적으면 다음과 같이 주어진다.
<중략>

나. 실험 원리
<그림 1>과 같이 실험을 준비합니다. 이때 두 전극 판에 전압을 걸어주었을 때, 두 극판
은 크기가 같고 부호가 반대인 평행판 축전기가 형성된다. 이때, 각각의 전극에 걸린
전하량을 +q, -q라고 하고, 두 전극 판 사이의 전위차를 V라고 할 때, 축전기에 전하량과
전위차 사이에는 다음과 같은 식이 성립한다.
<중략>

4. 실험 기구
- 마이크로미터(최대 이동거리 25.5mm)
- Kilovolt DC/AC 전원공급기(SG-7802D) : DC 0~15kV, AC 6.3V
- 전자저울(CAT. IB-310) : 0.01g단위, 0.4g~310g
- 고압연결선
- 지름 125mm 전극 판 2개

5. 실험 방법
1) <그림 1> 과 같은 방식으로 실험 기구를 준비한다.
2) 상부 전극과 하부 전극에 고압연결선을 연결한다.
3) 마이크로미터를 조절하여 두 전극 판 사이의 간격을 점차 줄이다가 전자저울의 무게가
변하는 순간 때, 마이크로미터의 값을 측정한다.
4) 측정한 값을 기준으로 5mm 만큼 두 전극 판을 떨어뜨린다.
5) 전자저울의 영점 조절을 한다.

참고자료

· - 김상현·황성태 공저, 공학 기초 전자기학 및 광학실험, 북스힐, 2013년, p87-93
· - Halliday 외 2명, 일반물리학(개정 9판) 제2권, 범한서적주식회사, 2011년, p710-711, p837-839
· - 일반물리학 실험교재 편찬위원회, 일반물리학 실험, 국민대학교 출판부, 2013년, p189-192