[자연과학] 물리학 및 test(실험) - 쿨롱의 법칙
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작성일 20-11-15 16:01
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원자에서 핵과 전자사이에서 힘은 만유인력보다 전기력이 훨씬 크므로 만유인력은 무시하고 쿨롱의 법칙을 사용하여 계산한다. 두 전하 q1 , q2 의 부호가 같을 때 이 전기 힘은 서로 미는 힘이고, 다를 때는 당기는 힘이다.
1785년 쿨롱(C. A. Coulomb)은 실험을 통하여 대전된 물체끼리 작용하는 힘의 법칙을 밝힐 수 있었다. 전기 힘과 전하 q1 , q2 사이의 정량적인 관계 F ∝ q1q2/r2를 쿨롱의 법칙 이라고 하며, 전기 힘도 중력과 마찬가지로 전하 사이의 거리 r의 역 제곱에 비례하는 것을 나타낸다.
전하 q가 있을 때 거리 r에서 전기장(E)은 단위전하 즉 1C의 전하가 놓였을 때 힘으로 다음과 같이 定義(정의) 된다 이때 전기장의 방향은 전하 q가 (+)일 …(투비컨티뉴드 )
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다. 는 진공에서 유전율을 의미하며, 는 원주율을 의미한다. 비례상수값은 다음과 같다.
설명
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실험결과/물리
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[자연과학] 물리학 및 test(실험) - 쿨롱의 법칙
1. 실험목적
일정한 전하로 대전되어 있는 두 도체판 사이에 작용하는 힘을 측정(測定) 하여 쿨롱의 법칙을 간접적으로 확인한다.
쿨롱의 법칙은 만유인력과 같이 거리제곱에 반비례하는 힘이지만, 전하의 극성에 따라 인력 혹은 척력이 작용된다 쿨롱의 법칙에 의한 두 전하 q1, q2 사이에 작용하는 전기력(F)은 다음과 같이 표시된다
여기서 힘 F의 단위는 뉴튼(N), 거리 r은 미터(m), 전하 q1, q2는 쿨롱(C)이다. 또한, 전기현상이란 전하와 전하 사이에 effect(영향) (힘)을 미치는 것을 가리킨다. 이 법칙은 앞에서 알아본 대로 전기력은 두 입자의 전하량의 곱에 비례하고 그들 사이의 거리의 제곱에 반비례하여 다음과 같이 간단한 식으로 나타낼 수 있따
여기서 힘의 방향은 F 가 + 일 때는 서로 밀어내는 방향이고, - 일 때에는 서로 당겨주는 방향이다.
2. 실험이론(理論)
전기현상의 요인을 전하라고 부르며 전하는 질량과 같이 입자가 가지는 하나의 속성이다. 이 표현식은 쿨롱의 이름을 따서 쿨롱의 법칙이라 하고, 여기서 k 는 비례상수로서 실험을 통하여 결정되며 쿨롱 상수라 부른다.
