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[자연과학] 물리학 實驗 - 쿨롱(Coulomb)의 법칙

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작성일 24-04-19 10:43

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5. 결과 및 토의

(1) 전극판의 면적(A) 〓 1.23m

36.55

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실험과제/물리
다. 그 두 입자 사이에 작용하는 정전기힘은 거리 의 제곱에 반비례하고, 거리 이 일정한 경우 두 입자의 전하량 , 의 곱에 비례한다.

(6) 마이크로미터를 돌려 상부 전극판을 내리면서 하부 전극판과 맞닿는 위치를 기록한다. 여기서 는 정전기 상수로써 〓8.99×10Nm/C이다. 를 로 바꿔주면 쿨롱의 법칙은 다음과 같이 표현할 수 있따
여기서 는 유전상수이고 그 값은 〓8.85×10C/Nm이다. 축전기에 …(생략(省略))

(1)

(2)

가 된다된다.

4. test(실험) 방법

(1) 쿨롱의 법칙 실허망치의 이동지지대에 상부 전극판을 연결한다.
그림 1 두 점전하의 부호에 따른 쿨롱의 힘
그림 2 쿨롱의 법칙 test(실험) 장치
[그림 2]와 같은 쿨롱법칙 test(실험) 장치에서 축전지가 대전되면 두 개의 극판에는 크기가 같고 부호가 반대인 전하 가 생성된다된다.

(4) 전자 저울의 수평조절나사를 조절하여 상부 전극판과 하부 전극판이 거의 맞닿도록한 다음, 전자저울의 전원을 켜고 “ZERO” 버튼을 눌러 영점 조정을 한다.
,
이 두 식을 통해 쿨롱의 법칙을 유도할 수 있따
(쿨롱의 법칙)
즉, 두 입자 또는 점전하 사이의 정전기힘은 두 입자 사이의 거리의 제곱에 반비례하고 두 입자의 전하량의 곱에 비례한다. 이때, 양전극판은 수평을 이루어야 한다.

2. test(실험) 원리

전하의 크기가 각각 , 이고 거리가 만큼 떨어진 두 입자가 있을 때 이 두 입자 사이에 작용하는 정전기힘을 쿨롱의 힘이라 한다.

(7) 마이크로미터를 돌려 상부 전극판과 하부 전극판 사이의 간격이 약 5mm정도 되게한 다음, 전원공급기의 전원을 켠다.

(9) 두 전극판의 간격()을 alteration(변화) 시키면서 (1)~(8)의 test(실험) 을 반복한다.

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[자연과학] 물리학 實驗 - 쿨롱(Coulomb)의 법칙

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[자연과학] 물리학 實驗 - 쿨롱(Coulomb)의 법칙

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물리학 test(실험) - 쿨롱(Coulomb)의 법칙

1. test(실험) 목적

평행판 극판을 사용하여 직접적으로 쿨롱의 힘을 측정(measurement)하여 쿨롱의 법칙을 이해한다.

(5) 고전압 전원공급기의 전원을 끈 상태에서 상부 전극판과 하부 전극판을 고전압 전원공급기에 연결한다.

(3) 하부 전극판을 전자 저울 위에 올려놓는다.

(2) 이동지지대의 마이크로미터를 돌려 눈금이 약 20mm가 되도록 한다.

(8) 전압을 1~10kV까지 서서히 alteration(변화) 시키면서 그 때마다 전자 저울에 나타나는 질량을 기록한다.

(10) 지름이 다른 전극판으로 교체하여 (1)~(9)의 test(실험) 을 반복한다. 전자저울에 나타나는 질량이 변하기 스타트하는 위치가 상부 전극판과 하부 전극판이 맞닿는 위치이다. 축전기를 대전시킬 때 외부에서 해준 일은 다음과 같다. 는 극판의 면적이고 는 극판 사이의 거리이다.

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