해피레포트 - [일반 물리실험]등전위선

카테고리 : 레포트 > 자연과학계열 파일이름 :[일반 물리실험]등전위선.hwp 문서분량 : 6 page 등록인 : leewk2547 문서뷰어 : 한글뷰어프로그램 등록/수정일 : 12.05.29 / 12.05.29 구매평가 : 다운로드수 : 1 판매가격 : 1,400 원

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보고서설명
※ 1. 실험 목적 ~ 3. 방법 부분은 매뉴얼과 다른 내용으로 기록하고자 할 때만 기록하시오. 1. 실험 목적 전도성 종이위에 밑그림과 실버 펜(Silver pen)으로 전극을 그려보고, 만들어진 전극에서 전기장이 형성될 수 있도록 전원 공급 장치와 도선, 압핀을 이용하고, 임의의 지점에 고정 검침봉을 놓고 이동 검칭봉을 놓아 전기장과 수직인 등전위점을 그려, 고정 검칭봉과 전위가 같은 곳(전위차가 생기지 않아 전류가 흐르지 않는 지점)을 이어 등전위선을 그린다. 그리고 고정 검침봉을 여러 번 옮겨서 등전위선을 7개씩 그리고, 크기가 다른 원의 전극과 크기가 같은 원의 전극에 각각 그린다

본문일부/목차
이제 등전위면에 설명해보자. 마치 산에 돌멩이(전극에서 나아가는 전류) 여러 개를 떨어뜨렸을 때 우리가 보이는 것 돌멩이의 궤적(軌跡)을 전기력선이라고 하자. 그리고 순간 같은 높이를 연결했을 때 연결한 점을 우리가 그리는 등전위면이다. 등전위면을 따라 움직이면 궤적(軌跡)이 같기 때문에 전류가 흐르지 않게 된다. 실제로 검류계를 보면 전류의 크기가 0으로 측정된다. 또 우연히 발견했지만 등전위면을 여러 개 그릴 때 가령 좌전극(左電極)을 기준으로 등전위면을 하나 그릴 때 그 등전위면의 왼쪽, 다시 말해 좌전극(左電極)에 가까운 쪽은 +, 오른쪽의 경우는 -를 띠었다. 그리고 등전위점은 0을 나타내었다. 처음에 생각할 때 잠시 착각했던 것이, 전류가 전기적 위치를 나타내는 줄 알고 마치 등전위면을 옆쪽에서 본 모양이 기울어지고 위로향하는 톱니모양의 산(계단)이라고 생각했었다. 하지만 이론에 뭔가 모순(두개의 인접하는 등전위면 사이를 기준으로 부호가 바뀌고, 0인 부분이 있어야하는데 그때 측정한 바로는 등전위면 기준으로 오른쪽은 모두 -였다.)이 있음을 알고 다시 생각해보니, 검류계가 나타내는 것은 전기적 위치가 아닌 전류였던 것이다. 즉 왼쪽 같은 경우는 떨어지는 경우라서 위치에너지 차이가 양수니까 전류가 +였고, 그 반대쪽은 - 이었던 것이다. <그림1>이나 <그림2>, <그림3>같은 경우 원에 가까이 갈수록 인접한 등전위면의 간격이 줄어드는 것을 볼 수 있었다. 그 이유는 앞서 말한 것처럼 전극체에 전류가 수직으로 흘러야 되기 때문에 각 전기력선을 그리면 인접한 두 전기력선 사이가 원에서 멀어질수록 점점 벌어질 수밖에 없다. 두 전기력선사이에 내장되어있는 전하의 양(전하밀도)의 부족함을 극복하기위해 점점 빨리 +에서 -로 가야한다. 마치 산에서 돌멩이가 내려올 때 등가속도 운동을 하는 것처럼 말이다. (그림 3 참조)그러면 단위시간당 속도는 빨라지고, 운동에너지 또한 커진다. 위치에너지 차이만큼 운동에너지를, 즉 전기에너지, 전류가 높아진다.(실제로 실험 시 아까 발견한 것처럼 한 개의 등전위면을 기준으로 -전위 쪽으로 갈수록 검류계의 바늘이 검류계의 측정범위를 넘어서 +쪽을 향하고 있었다.)

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