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[일반물리학]등전위선 실험 예비보고서

저작시기 2006.10 |등록일 2006.12.21 한글파일한글 (hwp) | 3페이지 | 가격 1,000원

소개글

일반 물리학 실험의 한 단원인

목차

실험 목적
실험 원리
기구 및 장치
실험 방법

본문내용

실험 목적
전도 용액이나 도체판위의 두 전극 사이에 전위차를 가하여 전기장을 형성시키고 그 위의 등전위선을 찾아 전기장과 등전위선을 가시화함으로써 전기장의 성질을 이해한다.

실험 원리
전기장이 있을 때, 어떤 점 P에 단위 전하량, 즉 1C의 양전하를 띤 작은 물체를 가져다 놓으면 전기장에서 힘을 받아 전기장의 방향으로 움직이기 시작한다. 이것은 비탈길에 놓은 구가 굴러가기 시작하는 것과 흡사하다. 이 구를 위에서 보면, 구는 지도 위의 등고선에 수직인 높은 데서 낮은 데로 이동한다.
이 생각을 전기장에도 적용하여, 높이에 해당하는 전위를 생각하여 등고선에 해당하는 등전위선을 생각하면 양의 대전체는 등전위선에 수직으로 전위의 높은 쪽에서 낮은 쪽으로 힘을 받는다.
역학에서는 중력에 대하여 질량 m[kg]인 물체를 높이 h[m]만큼 들어올리는 데 필요한 일은 mgh[J]로, 이 일은 위치 에너지로써 다루었다. 전기장의 경우도 1C의 양전하를 낮은 전위의 점에서 높은 전위의 점까지 운반하는데 필요한 일이 꼭 1J이 될 때, 두 점 사이의 전위차를 1볼트(V)라 한다. 따라서, 볼트라는 단위는 [J/C]로 나타내어진다.
전위차가 V인 두 점이 있을 때, 전위가 낮은 V1인 점에서 전하 q인 작은 물체를 전위가 높은 V2인 점까지 이동하는 데 필요한 일을 W[J]라 하면,

의 관계가 있다.
이론적으로 전위의 기준은 무한원점을 취하여 0으로 하지만, 실용적으로는 지구의 전위를 기준으로 하여 0으로 한다.

참고 자료

1. venus 백과사전 물리. 금성출판사. p172~p173
2. 일반물리학 실험 본문. p185~p187
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