[실험 결과레포트] 축전기와 정전용량

소개글

연세대학교 공학물리학실험
"2-2 축전기와 정전용량" 결과레포트입니다.

목차

1. 데이터 분석
1) 실험 결과
r = 53㎜일 때
r = 75㎜일 때
두께 3㎜의 유전체 판이 있을 때
2) 질문
2. 토의
3. 참고문헌

본문내용

2) 질문

(1) 두 극판 사이에 유리판과 아크릴판 등을 각각 끼웠을 때 (하단부에 올려놓음) 정전용량의 변화는 어떠한가? 내부 전기장의 세기는? 이 경우는 축전기의 어떠한 연결로 생각할 수 있는가?
고체 매질이 없을 때보다 있을 때 정전용량의 크기가 커졌다. 그리고 유리판을 놓았을 때가 아크릴판을 놓았을 때보다 정전용량의 크기가 크다.
전기장 (: 면전하밀도)이므로 고체 매질을 끼우면 의 값이 증가한다. 따라서 전기장의 세기는 감소한다.
두 극판이 각각 축전기의 (+)극과 (-)극을 나타낸다면, 유리판이나 아크릴판을 놓은 경우는 축전기의 내부의 일부분을 변화시킨 것과 같다. 즉, 고체 매질과 공기의 직렬연결이라고 할 수 있다.

(2) 두 극판 사이에 힘이 작용할 때 거리는 변하지 않을까? 그렇다면 그 이유는 무엇일까?
변할 것이라고 본다. 전자저울의 측정값이 음수인 이유는 아래의 극판이 위로 힘을 받기 때문이다. 위로 힘을 받으면 힘이 없을 때에 비해서 극판이 위로 들려졌다는 의미이므로, 두 극판 사이의 거리가 가까워졌을 것이다.

(3) 극판 상단에 고압전원의 (+)극을 연결하고, 하단 극판은 고압전원의 (-)극과 접지를 동시에 연결하여 (접지단자와 연결-지구와 연결) 전압을 가하면 어떻게 될까? 이 경우도 접지가 없이 전압을 가하는 경우와 같은가?
이론적으로는 같다고 생각한다. 고압전원장치는 (+)극과 (-)극의 전위차를 설정해 주는 역할을 한다. 따라서 (-)극의 전위가 변하면 (+)극도 설정된 전위차의 값에 맞게 전위가 변화될 것이다.

참고 자료

없음