10.26 검전기 실험

조원

• 이예복(조장)
• 함정수

역할분담

조원명	역할
함정수	SM위키 편집 및 실험게획·진행
이예복	실험게획·진행 및 실험결과 정리

학습목표

• 대전되는 정도가 다른 여러가지 물체에 따른 대전정도를 비교할 수 있다.
• 온도의 변화에 따른 검전기의 금속박의 벌어진 각도를 비교할 수 있다.
• 습도의 변화에 따른 검전기의 금속박의 벌어진 각도를 비교할 수 있다.
• 위 내용을 통해 주변환경의 변화에 따른 검전기의 금속박의 벌어진 각도의 변화를 이해할 수 있다.

실험준비물

실험준비물

준비물	가격(배송비 포함)	G마켓 링크	비고
검전기	·	·	과학실에 있음
각도기
에보나이트 막대
유리막대
털가죽
고무풍선
양초
라이터
분무기
습도계

실험방법

실험1. 여러가지 물체에 따른 대전정도 비교하기

① 에보나이트 막대를 10회 털가죽에 문지른다.

② 털가죽에 문지른 에보나이트 막대를 검전기에 가까이 댄 후 검전기의 금속박이 벌어진 각도를 측정한다.

③ 털가죽을 고무풍선으로 대체한 뒤 위 내용을 반복한다.

④ 에보나이트 막대를 유리막대로 교체한 뒤 1~3번 내용을 반복한다.

⑤ 각각의 검전기의 금속박의 벌어진 각도를 비교한다.

실험2. 온도에 변화에 따른 검전기의 금속박의 벌어진 각도 비교하기

① 에보나이트 막대를 털가죽에 문지른다.

② 실온에서 털가죽에 문지른 에보나이트 막대를 검전기에 가까이 댄 후 검전기의 금속박의 벌어진 각도를 측정한다.

③ 얼음물에 털가죽에 문지른 에보나이트 막대를 담근 후 검전기에 가까이 댄다.

④ 검전기의 금속박이 벌어진 각도를 측정한다.

⑤ 에보나이트 막대를 털가죽에 문지른 뒤 양초로 가열한다.

⑥ 가열된 에보나이트 막대를 검전기에 가까이 댄 뒤 검전기의 금속박의 벌어진 각도를 측정한다.

⑦ 각각의 검전기의 금속박의 벌어진 각도를 비교한다.

실험3. 습도의 변화에 따른 검전기의 금속박의 벌어진 각도 비교하기

① 에보나이트 막대를 털가죽에 문지른다.

② 털가죽에 문지른 에보나이트 막대를 검전기에 가까이 댄 후 검전기의 금속박의 벌어진 각도를 측정한다.

③ 에보나이트 막대를 털가죽에 문지른 뒤 주위에 분무기를 뿌린다.

④ 털가죽에 문지른 에보나이트 막대를 검전기에 가까이 댄 후 검전기의 금속박의 벌어진 각도를 측정한다.

실험결과

실험1. 여러가지 물체에 따른 대전정도 비교하기

실험1. 검전기의 금속박의 벌어진 각도(˚)

에보나이트 막대 · 털가죽	에보나이트 막대 · 고무풍선	유리막대 · 털가죽	유리막대 · 고무풍선
60	50	30	25

▶ 에보나이트 막대> 유리막대, 털가죽 > 고무풍선 순으로 대전되는 정도가 큰 것을 알 수 있다.

실험2. 온도의 변화에 따른 검전기의 금속박의 벌어진 각도 비교하기

실험2. 검전기의 금속박의 벌어진 각도(˚)

실온(21~23˚C)일 때(기준치)	냉동실	알코올 램프에 가열했을 때
60	60	0

▶ 에보나이트 막대의 온도를 낮추어도 벌어진 각도의 변화가 없는 반면에 에보나이트 막대를 가열을 하면 에보나이트 막대가 중성이 되어 검전기의 금속박이 벌어지지 않는다.

실험3. 습도의 변화에 따른 검전기의 금속박의 벌어진 각도 비교하기

실험3. 검전기의 금속박의 벌어진 각도(˚)

과학실(77%)일 때(기준치)	습도가 낮아졌을 때	분무기를 뿌렸을 때
60	80(추정수치)	20

▶ 분무기를 뿌려 습도가 높아졌을 때 기준치보다 검전기의 금속박이 더 좁게 벌어짐을 알 수 있다. 이를 통해 습도가 낮어지면 검전기의 금속박의 각도가 늘어날 것 임을 추정할 수 있다.

실험1·2·3의 실험결과의 해석

• 실험1을 통해 대전열의 끝에 있는 것끼리 순서쌍(에보나이트 막대-, 털가죽+)을 할 때 검전기의 금속박이 가장 많이 벌어지고, 대전열에 안 쪽에 있는 것끼리 대전시키면 검전기의 금속박이 적게 벌어지는 것을 알 수 있다.
• 실험2를 통해 가열이 될 때는 대전체가 중성이 되고 냉각이 될 때는 변화가 없음을 알 수 있다.
• 실험3을 통해 습도가 높을 때는 검전기의 금속박이 좁게 벌어지고, 습도가 낮을 때는 금속박이 많이 벌어짐(앞 결과를 통한 추정)을 알 수 있다.

* 위 실험은 전문성이 떨어지는 모의실험이므로 실제 수치와 어느 정도의 오차가 있을 수 있는 점 양해부탁드립니다.

실험원리

실험1. 실험원리

▶ (위 실험의 원리)

실험2. 실험원리

▶ (위 실험의 원리)

실험3. 실험원리

▶ (위 실험의 원리)

느낀점

이예복:

함정수: 이 부분을 이론으로만 공부하다가 직접 실험을 계획하고 진행하고 보고서를 정리해 보니 기억에 더 많이 남고 재미있었고, 이번 실험을 통하여 다음번에 실험을 계획할 때 도움이 될만한 경험을 쌓은 것 같아 뿌듯하고, 다음번에는 선생님의 피드백을 적극 반영해 실험 보고서를 수정하여 완성도를 높히고 싶다.

선생님 피드백

• 목소리가 너무 작아서 전달이 잘 되지 않았어요~

▶ 실험하는 것을 처음으로 영상으로 담아 많이 어색하여 말이 잘 안나왔습니다. 다음번에는 목소리를 크고 뚜렸하게 하고 실험대본을 준비하여 어색한 여력 없이 실험의 전달력을 높히도록 열심히 노력하겠습니다.

• 실험 결과에 대한 해석이 있으면 좋겠네요~

▶ 실험 결과에 대한 해석은 3개의 실험을 종합적으로 해석하여 올렸습니다.

• 보고서 정말 잘썼다. 발표에 약하지만, 보고서작성과 이론적인 사고에 강한 조였네~!

▶ 칭찬 감사합니다~^^, 다음번에 실험을 진행할 때는 어색함을 떨쳐내고 목소리를 크고 뚜렷하게 하여 실험의 전달성을 더 높히도록 열심히 노력하겠습니다.