[아주대학교 물리학실험1] 축전기와 전기용량

소개

"[아주대학교 물리학실험1] 축전기와 전기용량"에 대한 내용입니다.

목차

[1] 측정값

[2] 결과

[3] 토의
1. 질문 1. 왜 전하를 추가함에 따라 전위가 변하는가?
2. 질문 2. 극판 간격을 두 배로 하면 어떤 효과를 기대하는가? 기대한 효과가 관찰됐는가?
3. 질문 3. 극판 내부에서 전하밀도는 위치에 따라 어떻게 변하는가? 극판 사이의 전기장에 대해 어떤 해석을 할 수 있는가? 극판 바깥의 전하밀도에 대해서는 어떻게 해석하여야 하는가?
4. 질문 4. 축전기의 전하량 Q가 축전기판의 전위차 V에 비례한다고 할 수 있는가? 그래프를 그려 해석하여라.
5. 질문 5. 실험 4의 데이터 분석으로부터 평행판축전기의 전기용량의 식 는 측정한 의 범위에서 얼마나 잘 적용되는가?
6. 실험과정 및 결과에 대한 검토

본문내용

[3] 토의

질문 1. 왜 전하를 추가함에 따라 전위가 변하는가?
축전기의 전기용량은 C= {Q} over {V} 으로 표현된다. 따라서 전하량에 비례하고 전압에 반비례한다. 축전기의 모양이 일정할 때, 전하가 증가한다면 그에 따라 전압의 크기가 작아진다. 그러한 이유로 전하를 변화시킴으로써 전위의 변화를 관찰할 수 있다.

질문 2. 극판 간격을 두 배로 하면 어떤 효과를 기대하는가? 기대한 효과가 관찰됐는가?
두 개의 축전기가 평행하게 놓여있는 평행판축전기에서 전기용량은..

<중 략>

실험2
두 번째 실험은 축전기의 중심으로부터 수직방향과 연직방향으로 가장자리까지 전하밀도 분포를 알아보는 실험이었다. 실험값을 보았을 때 오차가 많이 나타났지만 추세로 보았을 때 가장자리 효과에 대한 이론적인 내용을 만족하는 결과였다. 하지만 위치에 따른 오차가 심하게 나타났기 때문에 그 원인에 대해서 고민해보았다. 여러 가지 중 가장 큰 원인이라 생각되는 것은 바로 전위계의 문제이다. 실험에 사용한 전위계는 접지를 해도 전위계가 나타내는 전위값이 0으로 고정되지 못하고 끊임없이 변하였다. 이는 접지를 하는 과정에서 오류가 생겨 나타난 문제라고 생각한다.

실험3
세 번째 실험은 전압의 변화에 따른 전하밀도의 변화를 알아보는 실험이었다.

참고자료

· 물리학실험 제 12판/ 조두진 외/ 아주대학교 출판부/ 2018/ P.115-P.123