등전위선 측정 결과보고서 - [일반물리실험2 A+ 인증]

소개

문항들에 대한 답안 이유도 함께 설명하였습니다.
단순 제출을 위한 자료 뿐만 아니라 실험에 대해 이론적으로 이해하는데 많은 도움이 되시라고 노력하였습니다!
제 보고서 참고 하시고 좋은 성적 받기를 바랍니다.
(+ 보고서 첫 페이지에 ⚡️A+ 인증 사진⚡️ 첨부하였습니다.)

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바로 답글로 부족한 내용 보충하여 알려드리겠습니다.

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목차

[1] 실험 목적

[2] 실험 개요

[3] 기본 원리
1. 전위(전기 퍼텐셜)
2. 등전위선
3. 정전기적 평형 상태의 도체의 성질

[4] 실험값 (실험 데이터 : A데이터 팩.)

[5] 결과 분석
1. 실험(1)
2. 실험(2)
3. 실험(3)

[6] 오차 논의 및 검토

[7] 결론

본문내용

[1] 실험 목적

① 대전체가 그 주위 공간에 전위를 형성함을 이해한다.

[2] 실험 개요

수조 내에 지정된 위치에 같은 모양의 원형 전극 2개를 각각 +와 -의 전 하의 대전체로 만든다. 고정검칭봉을 임의의 위치에 고정시킨 후 이동검침 봉을 수조 내에서 이동시켜가며 전류가 흐르지 않는 지점인 등전위를 이루 는 지점들을 찾고 등전위점들을 연결하여 등전위선을 그린다.
긴 직사각형 전극으로 모양을 바꾸어보고 등전위선 관측결과를 원형 전극 의 경우와 비교하여 전극의 모양에 따라 형성되는 등전위선의 모양이 달라 지는지 확인한다.
한편, 전극 사이에 도체를 두고 도체 표면의 전위를 측정함으로써 전기장 내에 놓인 도체의 표면은 등전위를 이룸을 확인한다.
끝으로 이러한 등전위선 측정 결과를 바탕으로 대전체가 그 주위에 전위를 형성함을 이해한다

[3] 기본 원리

1. 전위(전기 퍼텐셜)

- 중력 퍼텐셜 에너지와 유사한 개념으로 단위 전하당 전기 퍼텐셜 에너지를 전기 퍼텐셜 또는 전위라고 한다.
- 퍼텐셜 에너지의 변화는 보존력이 한 일에 음의 부호를 붙인 것과 같으므로, 퍼텐셜 에너지의 변화는 거리 r의 제곱에 반비례한다.

<중 략>

2. 등전위선

- 같은 중력 퍼텐셜을 갖는 지점들을 연결한 등고선과 같은 논리로 대전체 가 전기력을 미치는 공간에서는 전위가 같은 지점들을 연결하여 등전위선 을 나타낼 수 있다. 전기장 E는 단위 전하 당 작용하는 힘이다.

- 점전하로 취급할 수 있는 대전체와 평면 전하 분포를 가진 대전체가 형 성하는 등전위선을 점선으로 나타내고 화살표의 실선으로는 대전체가 만드는 전기력선을 나타내었다.

- 대전체가 만드는 등전위선과 전기력선은 서로 수직이다.

이와 같은 사실은 식⑥의 전위차의 정의식으로부터 쉽게 알 수 있다.

참고자료

· 없음