[연세대학교] 공학물리학및실험(2) A+ 족보 _ 2. 축전기와 전기용량 결과보고서

소개글

"[연세대학교] 공학물리학및실험(2) A+ 족보 _ 2. 축전기와 전기용량 결과보고서"에 대한 내용입니다.
감점 사항 없는 최상급 족보입니다!

목차

1. 실험 결과
(1) 실험 1. 전압에 따른 전기용량
(2) 실험 2. 전극 간격에 따른 전기용량
(3) 실험 3. 전극 면적에 따른 전기용량
(4) 실험 4. 유전체에 따른 전기용량

2. 결과 분석

3. 토의 및 결론

4. 참고 문헌

본문내용

1. 실험 결과
이번 실험에서는 축전기의 구조와 원리를 이해하고, 축전기의 전극 사이의 전위차, 전극 사이의 거리, 전극의 크기, 유전체를 변경하는 네 가지 실험을 통해 전기용량이 어떻게 달라지는지 관찰해보았다.

(1) 실험 1. 전압에 따른 전기용량
실험 1에서는 전극 사이의 간격을 일정하게 유지하여 축전기의 형태가 변하지 않을 때, 인가하는 전압이 변하면 축전기의 전기용량이 어떻게 변화하는지를 확인하였다. 축전기 전기용량의 실험값을 구할 때는 식    을, 이론값을 계산할 때는 식   을 사용한다. 이때  는 아래쪽 전극에 작용하는 힘, 는 전극 사이의 거리,  는 전극의 전압,  는 진공유전율,  는 전극의 면적을 의미한다.
실험 1에서는 전극의 반지름(r)을 53.0mm, 전극 사이의 거리(d)를 6.00m로 하고, 전극에 인가하는 전압을 4kV, 6kV, 8kV, 10kV로 바꾸어가며 실험을 진행하였다. 전자저울로 측정한 질량(m)을 통해 아래쪽 전극에 작용하는 힘(F)를 계산하는데, 이때 사용하는 중력가속도(g)의 값은 9.80665으로 한다. 또한, 진공의 유전율( )는  ×    ∙ 임을 고려한다.

참고 자료

Hugh D. Young and Roger A. Freedman. University Physics with Modern Physics Fifteenth Edition in SI Units. Pearson(2019), 24장.