[물리실험]축전기와 정전용량

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레포트 > 자연계열
2005.09.28
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소개글

[물리실험]축전기와 정전용량에 대한 자료입니다.

1. 실험목적
2. 이 론
3. 실험기구 및 장치
4. 실험방법
5. 실험결과
6. 결과분석
7. 토의 및 건의사항
8. 참고문헌

본문내용

(1) 먼저 실험장치 자체의 수평을 맞추기위해 수평계를 실험장치 베이스 위에 올려놓고 바닥에있는 나사를 사용하여 수평을 잡는다.(이때 수평계 막대에 있는 3개의 기포가 정중앙에 오도록 해야 할 것이다)

(2) 전자저울을 실험대위에 올려놓고 저울 뒤에있는 원형수평계를 이용하여 다시 저울자체의 수평을 잡는다. (이때 저울 바닥에 있는 수평조절 나사를 이용고 수평계의 기포가 정중앙에 오도록 조정해야 할 것이다.)

(3) 먼저 작은 원판(r=53mm)을 실험대의 상단에 돌려서 고정하고 하단면 부는 리드선을 꼽고 전자저울 위에 올려놓는다. 상단과 하단판의 간격이 약 1cm 정도 되도록 상단고정나사(2개)를 풀어서 밑으로 내리고 두 평판이 수평, 수직으로 정렬 되도록 잘 조절한다.

(4) 고압전원장치의 전원코드를 연결하고 (+)단자를 상단평판에 (-)단자를 하단평판에 각각 리드선으로 연결한다. 고압전원의 다이알이 맨 왼쪽으로 돌아가 있음을 확인, 아직 전원을 켜지 않는다.

(5) 전자저울을 켜고(자체 테스팅후, 0.00 이 될때까지 기다린다) 상단에 표시된 눈금을 이용하여 (적당한 기준점을 잡는다) 두 판사이의 간격을 4mm 로 조정하고 평행을 확인한다.

[그림3] 전기용량 측정장치

(6) 고압전원을 켜고 서서히 다이알을 돌려서 두 극판사이의 전압을 4kV 정도로 맞춘다. 이때 전자저울에 표시되는 질량값을 읽고 데이타를 기록한다. 6kV, 8kV 일때도 작용하는 힘을 나타내는 질량값을 측정하고 기록한다. [주의: 4mm 간격에 대한 측정이 끝나면 전원장치의 다이알을 반드시 0으로 돌려놓고 전원을 끈 상태에서, 절연손잡이를 가진 드라이버를 이용하여 (+) (-) 극판을 단락(또는 쇼트)시키커나 고압전원의 접지단자에 리드선을 연결, 접촉시켜서 판에 남아있는 전하를 없애준다]

(7) 상단 회전 손잡이를 돌려서 두 극판사이의 거리를 조절하고, 간격을 6, 8, 10, 12mm로 변화시켜가며 위의 측정을 반복하고 데이타를 기록한다.

(8) 실험이 끝나면 평행판 시료를 큰 것(r=75mm; 작은판에 비해 면적이 2배)으로 교체하고 다시 위의 실험을 반복하여 측정, 기록한다.

(9) 이론치 , 와 측정치, 의 값을 비교하고 오차를 계산해본다. 만약 오차가 있다면 그 이유는?

(10) 콘덴서판 사이에 유전체가 들어갈 때 차이를 알아보기 위해 유리판을 큰 원판의 하단부에 올려놓고 판 간격을 6mm로 조정하여 정전용량을 측정해 보자. 이론식과 비교할때 유리에대한 유전율은 얼마인가?

(11) 아크릴판 에 대해서도 위의 측정을 반복해보고 아크릴판의 유전율도 계산해 본다.

참고문헌

phylab.yonsei.ac.kr
Conceptual Physics 3e - Paul G.Hewitt
Physics 6e - GIANCOLI

하고 싶은 말

연세대학교 공학기초물리(2) 실험입니다.

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