쿨롱의 법칙 실험 보고서

소개글

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목차

[1] 실험값

[2] 결과 분석
1) 두 전극 사이의 간격에 따른 전기력
2) 전극에 걸리는 전압에 따른 전기력
3) 원판의 면적에 따른 전기력
4) 오차율에 따른 실험값 분석

[3] 오차 논의
1) 두 전극의 평행
2) 저울의 수평잡기
3) 수식에서의 가정
4) 두 원판 사이의 거리
5) 잔류전하의 방전

[4] 결론

본문내용

실험은 원판의 면적 A와 두 전극 사이의 간격 d, 전극에 걸리는 전압을 500V씩 변화시켜 가며 질량 m을 측정하였다. 상부와 하부 사이의 전기력의 이론 값 F=-(ε_0 A(ΔV)^2)/(2d^2 )
를 통해 구한 질량의 이론 값 m(이론) = -(ε_0 A(ΔV)^2)/(2d^2 ) x 1000 (단위:g)
을 통해 질량 m과 변수들 (A, ΔV, d)의 관계는 곧 전기력(F)과 변수들의 관계로 해석할 수 있음을 알 수있다. 또한 이론 값 m을 통해 저울을 통해 구한 질량 m이 ΔV의 제곱에 비례하고 d의 제곱에 반비례하며 A에 비례할 것임을 예상할 수 있다.

[2]-1 두 전극 사이의 간격에 따른 전기력
[1] 실험값의 실험 (1)의 d에 따른 실험값을 (1)-1, (1)-2, (1)-3 이라 할 때, 아래는 d에 따른 m의 실험값 그래프이다.

실험 (1)-1, (1)-2, (1)-3에서 두 전극 사이의 간격 d는 각각 10mm, 15mm, 20mm이다.
위 그래프를 통해 같은 전압일 때 m은 거리의 제곱에 반비례하며 d에 따른 m의 비가 이론 값 ¼:1/9:1/16, 36:16:9과 근접함을 알 수 있다.
따라서 전기력 F는 두 전극 사이 거리의 제곱에 반비례한다.

[2]-2 전극에 걸리는 전압에 따른 전기력
위 그래프에서 전압을 500V씩 변화시켜 가며 측정한 질량 m은 (1)-1, (1)-2, (1)-3 모두 포물선의 곡선을 띄는 것으로 보아 m이 ΔV의 제곱에 비례함을 알 수 있다.
따라서 전기력 F는 전극에 걸리는 전압에 비례한다.

참고 자료

없음