대학물리 쿨롱의 법칙 실험 보고서

소개

대학물리 쿨롱의 법칙 실험보고서입니다.

목차

1. Introduction
2. Methods
3. Data & Result
4. Discussion5. Reference

본문내용

1. Introduction
전자기힘 역시 중력과 마찬가지로 힘의 크기가 거리의 거꿀제곱(1/)법칙을 따라 작용 범위가 무한대이다. 마치 중력 현상이 물질의 속성인 질량에 의해 일어나듯이 전자기 현상은 전하(charge)에 의해 생긴다. 전기힘은 전하를 띤 입자들 사이에만 작용하며 질량과는 달리 두 종류의 전하가 있어서, 같은 종류의 전하 사이에는 서로 밀치는 척력이, 종류가 다른 전하 사이에는 서로 당기는 인력이 작용한다. 영국의 쿨롱(Charles Augustin de Coulomb, 1736-1806)은 비틀림 저울을 사용한 실험으로부터 정지한 전하 사이에 작용하는 전기힘이 거리의 거꿀제곱(1/)에 비례한다는 사실을 밝혔다. 이 비틀림 저울의 구조를 보면, 가는 수정실에 부도체로 만든 가벼운 막대를 수평하게 매달고 한쪽 끝에 대전된 금속구 A를 다른 끝에는 균형을 잡기 위해 추를 달았다. 대전된 구 B를 A에 가까이 가져가면 수평한 막대는 회전하게 된다. 이 때 수정실의 비틀림에 의한 복원력과 전기력이 평형을 이루는 위치에서 구 A는 정지하게 되므로 두 금속구 사이에 작용하는 전기력이 클수록 실의 비틀림이 커진다. 쿨롱은 대전체 A,B의 전하와 이들 사이의 거리를 변화시키며 비틀린 각도를 측정하여 전기력은 전하의 곱에 비례하고 두 전하 사이의 거리 제곱에 반비례함을 밝혔다. 이 실험에서는 일정한 전압 하에서 극판 사이의 거리의 함수로 힘을 측정, 일정한 극판 사이의 거리 하에서 극판 사이의 전압의 함수로 힘을 측정, 다양한 종류의 극판의 조합을 통한 여러 상황에서의 힘을 측정해본다.
2. Methods
* 실험 준비물 : 직류 고압 전원 장치 0 - 15kV, 1mA이하(1)
전자 저울 1Kg이하 측정 범위, 0.5g 표시(1)
평행 콘덴서 판 및 설치 장치, 마이크로메터 부착(1)

참고자료

· 새대학 물리 Ⅱ