クーロンの法則
1 目 的
電荷どおしの間にはたらく力が、電荷の間の距離の2乗に反比例することを確かめる。
2 準備物
発泡スチロールの小球2個、墨、 細い糸、棒、発泡スチロールの棒、板の台、ものさ
し3本、紙テープ、裸電球、スリット、発泡スチロール棒、ポリエチレン棒、 スタンド
3台、 セロテープ、ガムテープ、ペン
3 方 法
(1) 2つの発泡スチロール小球A、Bに墨を塗り、Aには細い糸を結 び棒につるす。
Bは、台のついた発泡スチロールの棒の上に固定する。AがBと同じ高さになるよう
にスタンドのクランプを調節する。
(2) 図のように、Aの右に裸電球とスリットを置き、Aの左に紙テープをセロテープで
つけたものさしをスタンドで固定する。
(3) BをAに近づけるとき、Aと電球を結ぶ直線がAとBを結ぶ直線と直角になるよう
に、 机の上にものさしをガムテープで張りつける。
(4) はじめAだけをつるし、紙テープの上のAの影の位置A0を印する。このとき、A0
は影の右端である。
(5) 発泡スチロール棒とポリエチレン棒を摩擦し、ポリエチレン棒に生じた電荷を小球
A、Bにつける。
(6) 板の部分を持ってBをAに近づけ、AとBのついたての上の影A 、Bの位置に印
をつける。 このとき、 電荷は球の端によるので、 Aは影の右端、 Bは影の左端の点で
ある。 さらにBをAに近づけていき、 同じようにA 、Bの影の位置に印していく。
全部で5、6回の測定をする。
4 整 理
となる。したがって、dがr2に反比例していることを確かめれば、クーロンの法則
を検証したことになる。
測る。 A B の長さの2乗の逆数を計算する。
(3) 縦軸にd、横軸に1/r2をとってグラフをかく。