일반물리학실험 등전위선과 전기장

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2020.04.06
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2019.10
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목차

Ⅰ. 실험목적

Ⅱ. 실험원리
1. 전기장과 전기력선
2. 전위와 전위차

Ⅲ. 실험기구 및 재료

Ⅳ. 실험방법

Ⅴ. 측정값

Ⅵ. 실험결과

Ⅶ. 결과에 대한 논의

Ⅷ. 결론

본문내용

Ⅰ. 실험목적
본 실험을 통해 주어진 전극 배치에 대해 등전위선과 전기력선을 그려봄으로써 전기장의 개념을 이해한다.

Ⅱ. 실험원리
1. 전기장과 전기력선
전기장은 원천 전하로 인한 전기력이 미치는 공간으로, 시험 전하의 위치에서 원천 전하에 의한 전기장은 시험 전하에 작용하는 단위 전하당 전기력으로 정의한다.

< 중 략 >

Ⅲ. 실험기구 및 재료
본 실험을 위해 전도성 종이, 나비볼트, 베이클라이트밑판, 직선 금속전극, 원형 금속전극, 전선, 직류 전원공급기, 멀티미터, 색연필이 필요하다.

Ⅳ. 실험방법
실험1. 등전위선 측정
① 베이클라이트 밑판 위에 전도성 종이를 올리고 원형 금속전극을 올린다. 금속전극과 전도성종이, 밑판 각각의 구멍들의 위치를 일치시킨 후, 금속전극이 흔들리지 않도록 나사 구멍에 나비볼트를 돌려 잠근다.
* 이때, 금속 전극이 제대로 고정되지 않으면 부정확한 측정값이 나올 수 있으므로 유의한다.
② 직류전원공급기의 전원을 켜고 나비볼트에 [그림 3]과 같이 연결한다.
* 이때, 전극이 전원과 확실히 접촉되었는지 확인한다.
③ 전체 전압이 직류전원장치의 출력전압과 일치하는지 확인한다.
④ 멀티미터의 검정석 탐침을 (-)극에 접촉시키고, 나머지 탐침을 전도성 종이 위에 접촉시켜 특정한 전위를 갖는 점을 찾는다.(예를 들어 1V) 그 점에 멀티미터의 검정색 탐침을 대고 다른쪽 탐침을 움직이며 전위차(전압)가 0인 점(등전위점)을 찾아서 색연필로 표시를 한다.
* 이때, 멀티미터 탐침 사이의 접촉 세기를 일정하게 유지시키고, 너무 세게 누르지 않도록 한다.
➄ 여러 개의 등전위점을 찾고 이들을 연결하여 등전위선을 만든다.
⑥ 다른 특정한 전위에 대해서도 ④, ➄를 실행한다.(예를 들어 4V)
⑦ 각각의 등전위선에 대해 전위값을 표시한다.

참고 자료

일반물리학실험, 제 5판, Part2 등전위선과 전기장, 부산대학교 물리학교재편찬위원회, 청문각, 2018년
부산대학교 일반물리학실험실, 등전위선과 전기장,
https://gplab.pusan.ac.kr/gplab/44350/subview.do
최신대학물리학Ⅱ, 제 5판, 19장 전기력과 전기장, 20장 전위와 전기용량, Raymond A. Serway, John W. Jewett, 2016년
네이버 지식백과, 두산백과, ‘전기장’
https://terms.naver.com/entry.nhn?docId=1139394&cid=40942&categoryId=32372
네이버 지식백과, 두산백과, ‘전위’
https://terms.naver.com/entry.nhn?docId=1139693&cid=40942&categoryId=32241
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