예비13 축전기와 전기용량

목차

1. 실험목적
2. 실험원리
3. 실험예상
4. 참고문헌

본문내용

축전기의 두 판 사이엔 전압(전위차) V가 존재한다. 또한 도체에 대전된 전하 Q는 이 전위차에 비례한다. 이에 축전기의 전기용량 C는 전위차의 크기에 대한 전하량의 크기로 정의 되어 로 정의된다. 따라서 전기용량이 일정할 때, 전위차와 전하량의 관계를 도출할 수 있다. 또한 평행판 축전기를 살펴보면, 가우스 법칙에 따라 금속표면의 전기장은 이며, 전기장이 균일하면 두 극판사이의 전위차 이므로 전기용량 이 된다. 이에 의거하여 두 판사이의 거리가 변함에 따른 전압의 변화를 알아 볼 수 있다. 그리고, 이번 실험에 있어서 오른편 그림과 같은 축전기회로를 사용하는데 (:가변축전기의 전기용량, :연결도선과 전위계에 의한 누설전기용량) 둘이 병렬로 연결 되있기 때문에 전체 전기용량 가 된다. 따라서 식으로부터 을 유도할 수 있다. 실험에서 Q를 유지 시킨 채 두 판 사이 거리 d를 변화 시켜가면서 변화하는 전압 V를 측정하면, 식을 에 관한 일차식 꼴로 나타낼 수 있다. 따라서 측정값을 토대로 선형회귀를 하고, 직선과 데이터 값이 얼마나 가까운지를 비교하여 식을 검증 할 수 있을 것이다.

참고 자료

대학물리학Ⅱ, 북스힐, Raymond A.Serway 외 1인, P565-P567 P601-P608, 2011발행
물리학실험 제10판, 아주대출판부, 송용진 외, P111-P112, 2012발행