일반 물리학 실험 등전위선

소개글

일반 물리학 실험 A+ 자료


결과 분석
최초 전류가 0인 점을 찾아 연결하여 등전위선을 찾는다. 등전위선을 찾은 후 수직선을 그어 전기력선을 찾게 된다. 직사각형과 정사각형 도체 실험의 경우 실험 하는 과정에서 Y 축의 값을 같게 놓지 않아 그 대칭성을 찾기가 쉽지 않다. 세 번째 반원형 도체의 경우 Y 축의 값을 같게 놓고 등전위선을 찾았다. 그리하여 서로 대칭 되는 지점을 정확히 찾아 비교를 할 수가 있었다. 전압이 0 이 되는 지점의 경우 세 번의 실험 모두 가로의 위치가 22인

목차

실험 결과
결과 분석
고찰(오차의 원인, 개선방안 등)
결론

본문내용

최초 전류가 0인 점을 찾아 연결하여 등전위선을 찾는다. 등전위선을 찾은 후 수직선을 그어 전기력선을 찾게 된다. 직사각형과 정사각형 도체 실험의 경우 실험 하는 과정에서 Y 축의 값을 같게 놓지 않아 그 대칭성을 찾기가 쉽지 않다. 세 번째 반원형 도체의 경우 Y 축의 값을 같게 놓고 등전위선을 찾았다. 그리하여 서로 대칭 되는 지점을 정확히 찾아 비교를 할 수가 있었다. 전압이 0 이 되는 지점의 경우 세 번의 실험 모두 가로의 위치가 22인 점으로 동일하였으나, 전기력선을 그렸을 때, 그 대칭성이 정확히 나타나지 않았다. 세 번째, 반원형 도체의 경우는 Y 축의 값을 같게 놓아서 인지 그 대칭성을 거의 정확히 알아 볼 수 있었다. 등전위선을 통해 등전위면을 도출해 낼 수 있으나, 등전위면의 경우 3차원이기 때문에, 평면상에 나타나는 것은 등전위선으로 볼 수 있다.











고찰(오차의 원인, 개선방안 등)

3번의 실험 결과를 바탕으로 보면, 직사각형과 반원형 도체의 경우 대칭성이 보인다. 허나, 정사각형 도체의 경우 대칭성이 완전히 어긋나 있는 것을 확인 할 수 있다. 그 이유는 여러 가지가 있을 것이다. 사람이 손으로 하는 실험이기 때문에, 완전한 정확성을 바랄 수는 없겠지만, 오차의 원인에 대해서 몇 가지 생각해 보도록 하겠다. 정확한 실험을 기하기 위해서는 Y축의 위치를 최초 진행하는 것과 반대쪽 방향에서 진행하는 것을 똑같이 맞추어야 한다. 실험상에서 전류가 0인 점을 나타낼지라도 검침봉의 각도와 손의 떨림에 의해서 상당부분 오차를 가지고 올 수 있기 때문이다. 반원형 도체를 실험할 때만, 그 Y 축의 값을 같게 해서 실험을 진행 하였다. 그래서 인지 대칭성을 정확히 알 수 있었다. 중앙부분인 22 인 지점에서 대칭성을 보이고 있다. 실제 실험을 진행 할 때, 검침봉의 수직 정도에 따라 그 값이 많은 차이를 보이곤 했다. 그리고 정확히 0인 점을 찾기가 쉽지가 않았다. 약간의 떨림에 의해서도 그 값이 계속 변하였기 때문이다.
등전위선에 수직인 선을 그어 전기력선을 찾을 때, 위의 결과에서는 정확히 볼 수 없지만, Y 축 중앙 부분에서 조밀하게 모여 있는 것을 볼 수 있다. 그 이유는 전기장의 크기가 큰 영역에서는 등전위면이 서로 조밀하기 때문이다. 왜냐하면 비교적 작은 변위에서도 전기장이 시험 전화에 비교적 큰일을 해야 하기 때문이다. 따라서 그에 수직인 전기력선 또한 조밀함을 보이는 것이다.
등전위면은 절대 교차 할 수 없다. 따라서 등전위선 또한, 교차 할 수 없다. 따라서 그에 역선인 전기력선 또한 서로 교차 할 수 없다. 전기력선을 그리는 과정에서 서로 교차 하려는 경우가 있었다. 이러한 경우 실험이 잘못된 것으로 볼 수 있다. 전류가 0인 지점을 잘못 찍은 경우일 것이다.

참고 자료

UNIVERSITY PHYSICS WITH MODERN PHYSICS, YOUNG & FREEDMAN, ADDISON-WESLEY
물리학실험, 박종윤 외 , 성균관대학교 출판부