[일반물리학 실험] 전하와 전하 사이-쿨롱의 법칙 (Coulomb`s Law)

소개글

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목차

전하와 전하 사이-쿨롱의 법칙

(1)요약

(2)서론
1)실험의 목적
2)이론적 배경

(3)본론
1)실험장치
2)실험방법
3)실험결과(아래에 나오는 저울 질량은 저울에 나타나는 질량을 의미한다.)
4)Discussion

(4)결론

(5)참고문헌

본문내용

한 것으로서 아래판이 느끼는 전기장이다.)
그런데, q = CV 이므로 결국,
만큼의 힘이 아래 콘덴서 판에 주어지게 된다.
C1, C2의 전기용량을 가지는 두개의 축전지가 직렬 또는 병렬 연결될 경우 전체적인 전기 용량은 다음과 같이 각각 주어진다.
(직렬 연결)
(병렬 연결)
참고(계산시 단위관련)
실제 계산하다보면 단위와 관련해서 다음의 관계식을 이용하면 편리하다.
[Coulomb * Voltage] = [Newton * meter] (W = qV = Fd 이므로)
또한, 측정되는 양은 질량이므로 위의 계산결과에 중력 상수 g를 나누어 준다.
(3)본론
1)실험장치
-직류 고압 전원 장치 0 - 15kV , 1mA 이하 (1)
-전자 저울 1Kg 이하 측정 범위, 0.5g 표시 (1)
-평행 콘덴서 판 및 설치 장치, 마이크로메터 부착 (1)
-고압 연결 선 (1)
-유전체판 (세 종류 )
(유리판( ε = 5.6), 아크릴 판( ε = 2.56), 테프론 판( ε = 2.1))
2)실험방법
①전원 장치의 출력 단자와 콘덴서 판을 연결한다.
②마이크로미터를 사용하여 기준이 되는 극판 사이 길이를 정한다.
③처음에는 극판 사이에 아무것도 넣지 않고 전압을 변화시키면서 질량 변화를 측정한다.
④다음에는 거리를 변화시키면서 질량 변화를 측정한다.
⑤측정이 끝나면 극판 사이에 3가지 유전체를 번갈아 끼워서 질량 변화를 측정한다.
※극판 사이의 거리를 변화시킬 경우 전원 장치의 전압 조정 손잡이를 최소로 하여 출력 단자에서 전압이 나타나지 않게 한 다음 -단자를 +극판에 쇼트시켜 판에 남아 있는 전하를 없애주어야 한다.
3)실험결과(아래에 나오는 저울 질량은 저울에 나타나는 질량을 의미한다.)
a.유전체판을 넣지 않고, 일정한 전압 하에서 거리를 변화 시켰을 때
-전압: 4kV
거리(d)(mm)
4
5
6
7
8
9
10
저울질량(g)
-14
-9.5
-6.5
-5.5
-4
-3
-2.5
저울질량*거리*거리
224
237.5
234
269.5
256
243
250
(저울질량*거리*거리 계산시 -부호는 뺐음.)
(그래프는 저울질량의 -부호를 빼고 그렸다. 저울질에서 -부호는 극판이 서로 당기고 있음을 의미하고 그 힘의 크기는 바로 저울질량에서 -부호를 뺀 값에 중력가속도를 곱한 값이므로 질량에 비례한다.)
-에서 와 A,V는 상수이므로 힘은 거리 제곱에 반비례해야한다. 즉, 저울 질량에서 -부호

키워드

전하와 전하 사이,   쿨롱,   일반물리학 실험,   실험결과,   전기현상,   전하,   극판,   쿨롱의 법칙