등전위선측정 예비보고서입니다.

소개

등전위선측정 예비보고서입니다. 물론 보고서점수는 만점 받았구요.

목차

등전위선 실험
1. 실험목적 :
2. 실험이론 :
3. 실험기구 및 장치 :
4. 실험순서 및 방법
5. 참고문헌

본문내용

1. 실험목적 : 물을 이용하여 여러 가지 형태의 전극에 대한 등전위선을 찾아 전기장의 개념을 이해한다.

2. 실험이론 : 전기장 [electric field] : 전하로 인한 전기력이 미치는 공간이다. 전기장의 세기는 전기장 내의 한 점에 단위양전하(+1C)를 놓았을 때 그 전하가 받는 전기력의 크기로 정한다. 전기장의 방향은 고전위인 양극에서 저전위인 음극으로 향한다.

쿨롱의 법칙 : 두 전하 사이에 작용하는 힘은 전하의 크기의 곱에 비례하고, 전하 사이의 거리의 곱에 반비례한다.
등전위면 [equipotential surface] : 전기장 내에서 전위가 같은 점을 연결하여 생기는 면(선)을 일컫는다. 등전위면과 전기력선은 항상 서로 직교하며, 등전위면의 간격이 밀할수록 전기장의 세기가 더 강하다.

전위차를 가진 두 전극 사이에는 항상 전기장이 존재한다. 전하량 Q의 하전입자가 전기장 내에서 힘F를 받을 때, 그 지점에서의 전기장은 E=F/Q로 정의된다. 한편 그 점의 전위 V는 단위전하당의 위치에너지로 정의된다.(중력장에서의 위치에너지나 전기장의 전위에 의한 위치에너지나 같은 개념이다. 그 에너지만큼 외부에 일을 할 수 있는 상태에 놓이게 된다.)
전기장 내에는 같은 전위를 갖는 점들이 존재한다. 이 점들을 연결하면 3차원에서는 등전위면을, 2차원에서는 등전위선을 이룬다. 전기력선이나 등전위면은 전기장내에서 무수히 많이 그릴 수 있다. 하나의 점전하가 이루는 전기장은 Fig1의 모양과 같다. 두 개의 점전하가 공간에 놓여있을 때는 Fig2와 같이 전기력선과 등전위면을 그릴 수 있다.
등전위면에서 전하를 이동시키는데 필요한 일은 0이다. 따라서 전기장의 세기는 그 면에 수직이다. 전기장이 일을 한다는 것은 정전하가 전위의 높은 곳에서 낮은 곳으로 이동하는 경우이므로, 전기력선은 전위의 높은 곳에서 낮은 곳으로 이동한다. 따라서 전기장 E의 방향은 그 점에서 전위 V가 급격하게 감소하는 방향이며

참고자료

· 물리이야기(전파과학사), pp. 181-189
· 일반물리학(청문각), pp.483
· http://visualphysics.chonbuk.ac.kr/general-physics/electromagnetics/CM-electric-potential/electric-potential-1.html
· http://dream.mjc.ac.kr/html/files/2004_1/02_Static_(2).pdfhttp://cafe.naver.com/skyscience1.cafe?iframe_url=/ArticleRead.nhn%3Farticleid=111