[물리학실험 레포트 보고서] 등전위선 측정 결과

1. 실험 결과 및 분석 (실험 (A), (B), (C), (D)의 등전위선 개형 첨부) (A) 수조에 각 (+), (-)를 띈 전극을 설치하면 전기장이 발생하게 된다. 전기장이 만드는 전기력에 의해 전류가 흐르게 되는데, 검류계를 이용하여 이를 측정하면 전기력의 방향을 알 수 있다. 검류계의 한쪽 끝에 연결된 고정단자를 수조의 한 점에 고정시키고 이동단자를 이동시켜 전류를 측정한다. 이때 측정되는 전류의 크기가 같은 지점끼리는 전위가 같고 이 점들을 선으로 이으면 등전위선을 얻을 수 있다. 이 등전위선은 전극에 의해 만들어진 전기력선들과는 수직인 관계에 있다. (B) 전극의 모양이 변함에 따라 등전위선의 양상도 변하는 것을 알 수 있다. (C) 두 전극 사이에 도체를 놓았을 때에도 위의 실험과 대체로 비슷한 개형의 등전위선을 얻을 수 있다. 이는 도체의 +극과 가까운 쪽은 -로, -극과 가까운 쪽은 +로 대전되어 전기장을 형성하기 때문으로 예상된다. 도체의 모양이 원판형이기 때문에 다소간의 차이가 발생할 수 있다. 특히 위, 아래쪽의 양끝 쪽에서 그러하나 실험 장비의 한계로 인해 유효하게 측정하지 못하였다. (D) 이 실험 또한 위의 결과와 큰 차이가 없었다. 다만 흥미로운 점은 이동단자를 링 안쪽에 위치시켰을 때 전류가 거의 측정되지 않았다는 사실이다. 이는 링의 바깥쪽 부분만 대전이 되고 안쪽은 대전되지 않았기 때문으로 예상된다. 이 경우 이론상으로는 링 안쪽에서는 전류가 전혀 측정되지 않아야하지만 실험상의 오차로 미세한 전류가 측정되었다. [질 문] (1) 수조 안에 +전극만 설치하는 경우에도 등전위선을 측정할 수 있는가 그렇지 않다면 그 이유는 - 측정할 수 없다. 이 실험에서는 +전극과 -전극 사이에 전류를 흐르게 하여 (상대)전위를 측정한다. 그러나 +전극만 설치할 경우에는 전류의 흐름이 생기지 않고, 때문에 전위도 측정할 수 없다. (2) 만약 양전극사이에 적당한 전위차를 만든 다음에 전선…
(2) 만약 양전…