물리학및실험2 (2) 등전위선 측정

최초 등록일
2019.04.06
최종 저작일
2017.09
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목차

Ⅰ. 서론
1. 실험 목적
2. 실험 이론

Ⅱ. 본론
1. 실험 장비
2. 실험 방법
3. 실험 결과

Ⅲ. 결론

본문내용

Ⅰ. 서론
1. 실험 목적
등전위선을 실험적으로 관찰하고 이해한다.

2. 실험 이론
전위차를 가진 두 전극 사이에는 항상 전기장이 존재한다. 전하량 Q의 대전입자가 전기장 내에서 전기력 F를 받을 때, 그 지점에서의 전기장은 로 정의된다. 한편 그 점의 전위 V는 단위전하 당 전기적 위치에너지로 정의된다. 중력장에서의 위치에너지나 전기장의 위치에너지나 같은 개념이다. 그 에너지만큼 외부에 일을 할 수 있는 상태에 놓이게 된다. 전위는 단위전하 당으로 표시된 위치에너지이다. 전기장 내에는 같은 전위를 갖는 점들이 존재한다. 이 점들을 연결하면 3차원에서는 등전위면, 2차원에서는 등전위선이 만들어진다. 전기력선과 마찬가지로 등전위면은 전기장 내에서 무수히 많이 그릴 수 있다. 하나의 점전하 Q가 만드는 전기장의 전기력선은 Q가 있는 점을 중심으로 방사선 모양([사진 1]의 (a))이며 등전위면은 점전하 Q를 중심으로 하는 동심구면이 된다. +Q의 점전하와 -Q의 점전하가 공간에 놓여있을 때는 [사진 1]/(b)와 같이 전기력선과 등전위면을 그릴 수 있다.

등전위면 위에서는 전하를 이동시키는데 필요한 일은 0이므로(위치에너지의 변화가 없으므로), 그 면에 접한 방향에는 전기장의 값이 없다. 따라서 전기장의 방향은 그 면에 수직이다. 전기장(즉, 전기력)이 일을 한다는 것은 (+) 점전하가 전위의 높은 곳에서 낮은 곳으로 이동해가는 경우이므로 전기력선은 전위의 높은 곳에서 낮은 곳으로 이동해간다.

< 중 략 >

Ⅱ. 본론
1. 실험 장비
(1)Conductive Paper
(2)코르크판
(3)고정 핀
(4)Silver Paste
(5)직류전원장치
(6)전선

2. 실험 방법
(1) Conductive Paper를 코르크판 위에 놓는다. Conductive Paper를 코르크판 위에 올려놓은 후 옆의 A부분에 있는 핀으로 Paper의 네 모서리에 꽂아서 고정시킨다.

참고 자료

「등전위실험」, 『서울시립대학교 교양물리』.
「등전위」, 『위키백과』.
<https://ko.wikipedia.org/wiki/%EB%93%B1%EC%9C%84%EB%A9%B4>

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