실험 1 전하와 전기력 결과보고서

목차

1. 고전압 전선 끝에 모여 있는 전하들
2. 도체 구에 모여 있는 전하들

본문내용

실험목적: 전하를 띤 물체 간에 작용하는 전기적 인력과 척력을 직접 경험해본다.

예비 보고서: 다음 질문에 대해 생각하고 조사해보라.
1. 같은 전기를 띤 물체는 서로 밀어내고(척력) 반대의 전기를 띤 물체는 서로 당긴다고(인력) 한다. 그런 현상을 직접 본 적은 언제인가?
-척력 : 풍선 두 개를 각각 옷에 문지르고 붙이면 서로 밀어낸다.
-인력 : 책받침을 옷에 문지르고 머리 위에 갖다 대면 머리카락이 책받침으로 붙는다.

2. N극과 S극을 가진 자석은 쉽게 구할 수 있는데, +극이나 –극을 가진 물체는 왜 쉽게 구할 수 없을까?
-알짜 전하 : 전하들(양전하, 음전하)의 대수적 총합
-거시적 물체는 전기적으로 (+)전하량과 (-)전하량이 같은 상태, 즉 알짜 전하가 0이므로 중성이다. 따라서 전기 효과는 명백하지 않다.

<중 략>

1. 고전압 전선 끝에 모여 있는 전하들
(1) 고전압 전원(high-voltage source)에 6V 어댑터를 연결하고 전원 스위치를 누른 후, output 스위치를 누르면 약 4000 V의 전위차가 발생된다. 붉은 전선에는 약 +4000 V가, 검은 전선에는 0 V가 걸린다. 전위 0　V인 전극을 GND(ground, 접지)라고 부른다.

가정용 220V 전원의 양 전극을 손으로 잡으면 매우 위험하며 생명을 잃을 수도 있다. 그러나 이 전원이 만들어내는 4000V 전위차는 따끔할 뿐 사람에게 큰 해를 주지는 않는다. 왜 그럴까? -> 내부에 큰 저항을 설치하여 최대 전류가 0.2 mA로 제한되기 때문이다.

(2) 두 전선을 서로 1 mm 이내로 가까이 가져가보라. 무슨 일이 생기는가? 두 전선 사이의 공간을 지나 이동하는 것은 ‘무엇’일까? 그 ‘무엇’은 어느 극에서 어느 극으로 움직이는가? ‘그것’의 이동이 왜 빛을 만들어 내는가?
두 전선을 가까이 가져갔을 때, 지직거리는 소리와 함께 빛을 내며 스파크가 발생했다.

참고 자료

없음