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쿨롱의법칙

등록일 : 2013-12-19
갱신일 : 2013-12-19


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쿨롱의법칙
쿨롱의 법칙
1. 실험결과
이 실험에서 거리의 단위는 mm, 질량의 단위는 g, 전압의 단위는 V이며 두 종류의 극판을 사용하였다. 큰 것의 지름은 200mm, 작은 것의 지름은 150mm이다. 이 실험에서 이론값을 얻기 위해 이용한 식은

이고, 이 실험에서는 전자저울을 사용하여 힘F를 측정하였는데 전자저울이 받는 질량은 이다. 이 F를 구하면 실험값이 나와서 이론값과 실험값을 비교할 수가 있다.

(1) 일정한 전압에서 거리에 따른 극판의 질량변화(전압은 5000V로 일정)

극판사이의 거리(mm)
질량변화(g)
이론값(g)
오차
오차율(%)
12
0.4
1.4
-1.0
246.1
11
0.7
1.6
-0.9
135.4
10
1.1
2.0
-0.9
81.3
9
1.7
2.5
-0.8
44.8
8
2.6
3.1
-0.5
20.0
7
3.9
4.1
-0.2
4.3
6
6.1
5.5
0.6
9.2
(작은 극판)

극판사이의 거리(mm)
질량변화(g)
이론값(g)
오차
오차율(%)
12
2.6
2.5
0.1
5.4
11
3.0
2.9
0.1
2.3
10
3.7
3.5
0.2
4.2
9
4.6
4.4
0.2
4.9
8
5.9
5.5
0.4
6.1
7
7.7
7.2
0.5
6.1
6
10.7
9.8
0.9
8.0
(큰 극판)

여기서 y축은 질량으로 표시한 힘(g)이고 x축은 극판사이의 거리(mm)이다.

(2) 일정한 거리에서 전압에 따른 질량변화(두 극판 사이의 거리는 작은 극판은 12mm, 큰 극판은 13mm)

전압(V)
질량변화(g)
이론값(g)
오차
오차율(%)
2000
0.1
0.2
-0.1
121.5
3000
0.4
0.5
-0.1
24.6
4000
0.9
0.9
0.0
25.4
5000
1.5
1.4
0.1
7.7
6000
2.…(생략)
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