연필심의 전기적 특성 조사

Ⅰ. 실험목적

1. 각종 실험을 통해 연필심의 전기적 특성을 조사해본다.
2. 연필심의 전압과 전류를 측정해 저항의 특성을 알아본다.

Ⅱ. 추정

1. 일반적 도체에서는 다른 변인을 통제하는 경우 R은 일정한 값을 나타낸다. 다음 식을 보면 이를 알 수 있다. 다음의 식은 여러 변인들을 통제한 이후 실험한 결과로 얻은 식이다. 에서 알 수 있듯이 R이 일정할 때 V와 I는 선형적 비례관계를 나타낸다. 그러므로 탄소(연필)도 도체이므로 위의 식을 만족하는 V와 I는 비례관계를 나타낼 것이다.

2. 도체에서는 변인을 통제하지 않는 경우, 즉 전력에 의해 발생하는 에너지의 손실은 열에너지의 전환으로써 표현되기도 한다. 그런데 이런 열에너지의 변화는 도체의 온도를 변화시키고 저항의 일반적인 항상성을 깨는 경우를 유발한다. 이럴 경우 일반적으로 도체에서는 아래와 같은 식이 성립한다.

연필도 도체이므로 전류를 흘려 보내줄 때 전력으로 전기 에너지가 열에너지로 바뀌게 되고 그 열의 영향으로 위의 식을 만족하게 되며 저항의 값이 바뀌게 될 것이다.

3. 위에서 언급했듯이, 전류가 도체를 흐를 때, 그 도체내의 원자의 저항을 받아 열에너지…