아주대 물리학 실험2 13 축전기와 전기용량 A+ 결과 보고서

소개글

정성 들여서 작성한 레포트라 많은 학우분들에게 방향성을 제시하는데 도움 될거라고 생각합니다

목차

1. 측정값

2. 결과

3. 토의
1) 질문에 대한 토의
2) 실험과정 및 결과에 대한 토의

본문내용

1. 질문에 대한 토의
질문 1. 왜 전하를 추가함에 따라 전위가 변하는가?
축전기에 대전된 전하 Q의 양과 축전기에 걸린 전압 사이의 관계식을 나타내면 Q=C TRIANGLEV로 나타낼 수 있다. 이때, 축전기의 두 도체판 사이의 거리는 고정된 상태이므로 전기용량 C는 일정하다. 따라서 C는 비례상수로 봐도 무방하다. 결과적으로, 위 식을 따르면 전하량 Q는 전압에 비례하므로 전하를 추가함에 따라 전위는 증가한다.

질문 2. 극판 간격을 두 배로 하면 어떤 효과를 기대하는가? 기대한 효과가 관찰됐는가?
평행판 축전기에서의 전기용량 C는 다음과 같은 식을 따른다. C= {epsilon _{0} A} over {d}
위 식을 따르면 전기용량 C는 거리 d에 반비례하므로 극판 간격을 두배로 하면 전기용량이 1/2배 될 것이다. 전하량 Q에관한 식을 전기용량과 전위차로 나타내면 Q=C TRIANGLEV이다.
이때 Q는 고정된 상황이므로 전기용량과 전위차는 반비례관계에 놓여있다. 따라서 전기용량이 1/2배 되므로 극판 간격을 두배로 하면 전압은 2배가 된다.
직접 실험 했을때는 이와 같은 결과가 나타나지는 않았지만 전압이 증가한 것을 확인할 수 있었다.

질문 3. 극판 내부에서 전하밀도는 위치에 따라 어떻게 변하는가? 극판 사이의 전기장에 대해 어떤 해석을 할 수 있는가? 극판 바깥의 전하밀도에 대해서는 어떻게 해석하여야 하는가?
먼저 양극판일 때, 극판 중심에서 멀어질수록 V _{sigma } ``의 크기가 점점 커졌다. 따라서 전하밀도가 가장자리로 갈수록 커짐을 알 수 있었다.

참고 자료

대학물리학2, Raymond A. Serway외, 대학물리학교재편찬위원회 역, 북스힐, p644-646
물리학 실험, 제 12판, 아주대학교 출판부, p115-119