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목차

5. 실험 결과

6-1. 결과 분석
6-2. 오차의 원인

7-1. 토의 내용
7-2. 결론

8. 참고문헌

본문내용

습을 보였다. 그 이유는 무엇인가 생각해보았다. 유전체는 축전기 사이에 채워진 부도체이다. 이러한 유전체는 도체 판 사이의 전위차에 대한 최대 허용치를 크게 하는 기능을 하는데, 이는 전기장 사이에서 유전파괴를 일으켜 더 많은 전하와 에너지를 저장한다.
특히 유전체에 관한 실험을 통해서 살펴보면 초기의 정전용량과 유전체가 있을 때의 정전용량의 비를 유전상수 K라고 하는데 이를 통해 각 물질의 유전상수를 구할 수 있을 것이다.
2) 두 극판 사이의 거리(d)가 멀어지거나 가까워 질때 전기장 E도 변하는 것이 아닐까? 라는 생각을 했었다. 즉 d는 정전용량(C)와 관계가 있는데 C는 d에 반비례하고, Q=CV이므로 d가 변화함에 따라 C의 변화에 따른 Q의 변화로 인해 전기장E가 변한다는 식으로 생각했다. 그러나 E는 일정하고 d에 영향을 받지않는 다는 것은 교과서에 나와있는 사실이다. 이를 생각해본 결과 답을 낼 수 있었다. 먼저 평행판 축전기는 넓이가 무한인 도체의 표면 전기장에 관한 문제이다. 또한 전기장은 표면에 수직인 성분만 존재하며, 축전기 극판의 표면은 평평하므로 전하밀도는 균일하게 분포되어 있을 것이다. 또한 두 극판 사이의 전기력선은 균등한 간격으로 배치되어 있기 때문에, 두 극판 사이의 거리에는 관계없이 전기장의 세기는 변함없는 것이다. 만약 평행판이 아닌 점전하였다면 공간으로 발산하기 때문에 전기장의 세기가 거리의 제곱에 반비례 하겠지만, 무한표면의 전기장은 발산하지 않을 것이다. 오로지 전하밀도와 유전율만 관계될 것이다.
7-2. 결론
즉 이 실험을 통해 우리는 두 도체 사이에 전위차를 가할 때 두 극판에는 똑같은 크기에 반대부호를 가진 전하량이 대전된다는 것을 살펴 보았고, 이를 통해 축전기의 정전용량을 측정해 보았다. 특히, 기존의 기하학적 정전용량구하는 방식이 아닌, 직접 실험을 통해 비교함으로써 이론이 제대로 된 것인가를 검증했다. 그리고 유전체의 삽입을 통한 정전용량 측정이라는 추가실험을 함으로써, 유전상수의 개념과 유전체의 역할이 어떤 방식으로 이루어 지는지 생각해 보았다. 비록 수치적으로는 오류가 있었고 유리와 아크릴의 유전상수를 구할 수가 없어 결과를 내지 못햇지만, 실험의 전체적인 의도와 맥락을 파악하는 데에는 문제가 없었다고 생각하며, 보고서를 마친다.
8. 참고문헌
- 연세대 물리실험실 (phylab.yonsei.ac.kr)
- hecht physics calculus

키워드

직류회로,   실험,   결과 분석,   직류