Engineering기초물리experiment(실험) - 축전기와 정전용량
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작성일 23-01-27 07:35
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-축전기-
면전하밀도를 σ라 하면 도체 판 한 개에 의한 전기장은 E = σ/2εo (∵q = σA = εoE 2A ) 이고 하단 도체 판이 받는 힘은
다. 여기서 - 는 두극판 사이에 작용하는 인력을 나타내므로 축전기의 정전용량 C는
상단 도체판에 축적된 전하량
순서
이다.
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Engineering기초물리experiment(실험) - 축전기와 정전용량
설명
----(1)
→충전 : 축전기를 전지에 연결하여 축전기에 전하를 저장하는 현상.
이 된다 (εo: 진공 중의 유전율, A: 극판 면적, d: 극판 사이의 거리)
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에 의해 하단판(q = -εoAV/d)이 받는 힘을 구해보면,
( -q 는 하단면의 전하량, E 는 상단면에 의한 전기장)
→방전 : 충전과 반대 현상으로 축전기에 저장된 전하가 회로를 통하여 빠져나가 저장된 전 하량이 줄어드는 현상
또는
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q = CV = εoAV/d ----(2)
이다. (εo 는 진공중의 유전상수,, εo=8.85 x10-12, 유전상수란 전하의 힘을 전달하는 정도를 나타내는 상수)q = CV 관계식에서 평행판 축전기에 대한 정전용량은
(2)식을 (3)에 대입하여 요점하면
전기장에서도 위치 에너지의 형태로 에너지를 저장할 수 있는 장치.
F = (-q)E = -qσ/2εo = -q2/2εoA ----(3)
왼쪽 그림과 같이 가우스 경로를 잡으면 가우스법칙에 의해 εo∮E·dA = q 이므로 q = εoEA 가 되고, 전위차 V는
theory(이론)
. experiment(실험)목적
두 도체 사이에 전위차를 가할 때 두 극판에는 똑같은 크기이면서 반대부호인 전하량이 대전됨을 이해하고, 두 전하량 사이에 작용하는 힘을 이용하여 평행판 축전기의 정전용량을 측정(measurement)하고 이론(理論)값과의 오차여부를 확인한다.. 실험목적 두 도체 사이에 전위차를 가할 때 두 극판에는 똑같은 크기이면서 반대부호인 전하량이 대전됨을 이해하고, 두 전하량 사이에 작용하는 힘을 이용하여 평행판 축전기의 정전용량을 측정하고 이론값과의 오차여부를 확인한다.
