[물리학및실험 ]등전위선 예비레포트

소개

원리와 도식, 그림등이 잘 어우러져있습니다.

목차

1. intrucduction
2. 원리
3. 기구 및 장치
4. 실험 방법

본문내용

1.Introduction
도체판에 전류를 흐르게 하여, 그 위에 등전위선을 그리고, 전기장과 등전위선에 관한 성질을 공부한다.


위의 그림은 다양한 모양의 전기력선을 나타낸다. 그런데 이 전기력선은 시험용 전하인 (+)전하가 전기력이 미치는 공간 안에서 운동할 때 가는 길이다. 그래서 전기력선은 (+)극에서 나오는 모양이 되는데, 이것을 좀 더 쉽게 말하면 같은 (+)끼리 민다는 뜻이다.
또 전기력선은 서로 만나지 않고 멀어지려고 한다고 하는데, 그 뜻은 같은 (+) 전하끼리는 만나지 않고 서로 밀어내므로 멀어지려고 한다는 것이다.
전기력선의 간격이 좁으면(밀집) 전기장의 세기가 크다고 한다. 그 뜻은 같은 전하들끼리 더 가까이 있으면 더 세게 밀어낸다는 것이다. 전기력선은 없어지지 않는다고 하는데, 그 뜻은 시험용 (+) 전하가 아무리 멀리가도 기준용 전하로부터 조금은 힘을 받는다는 뜻이다.


2.원리
전위차를 가진 두 전극 사이에는 항상 전기장이 존재한다. 시험전하 q가 이 전기장 내에서 힘 F를 받을 때, 그 점에서의 전기장은 E=F/q로 정의된다. 한편, 그 점의 전위 V는 단위전하당의 위치에너지로 정의된다. 전기장 내에는 같은 전위를 갖는 점들이 존재한다. 이 점들을 연결하면 3차원에서는 등전위면을,2차원에서는 등전위선을 이룬다. 전기력선이다 등전위면은 전기장 내에서 무수히 많이 그릴 수 있다.하나의 점전하 Q가 만드는 전기장의 전력선은 Q가 있는 점을 중심으로 하는 방사선이며 (그림 1 (a) 참조),등전위면은 Q점을 중심으로 하는 동심구면이 된다. +Q의 점전하와 -Q의 점전하가 공간에 놓여 있을 때는 그림 1(b)와 같은 전력선과 등전위면을 그릴 수 있다.

등전위면 위에서 전하를 이동시키는데 하는 일은 영이므로, 그 면에 접한 방향에는 전기장의 값이 없다. 따라서 전기장의 세기는 그 면에 수직이다. 전기장이 일을 한다는 것은 정전하가 전위의 높은 곳에서 낮은 곳으로 이동해가는 경우이므로, 전력선은 전위의 높은 곳에서 낮은 곳으로 향한다. 따라서 전기장 E의 방향은 그 점에서 전위 V가 가장 급격히 감소하는 방향이며, 그 방향으로의 미소변위를 이라고 하면,E와 V의 관계식은

참고자료

· 없음