33．等電位面

［目的］導体紙上の２点間に電圧を加えたときの導体紙上の等電位面を直流電圧計を用いて作図する。それをもとにして電気力線を描き、電場の概念をつかむ。
［準備］電圧可変の直流電源　直流電圧計　電極　導体紙　白紙　カーボン紙　木板
テスター棒
［操作］
　
１）板に白紙・カーボン紙・導体紙を重ねて置き、点電極をセットする。
２）電極間に電圧をかけ、導体紙上で電位が同じ点に印を付け、等電位点を求める。
３）電位を変化させて、数種類の等電位点を求める。
４）白紙の等電位点をつなぎ、等電位線を引く。この線に垂直になるよう電気力線を描く。
５）電極を平行電極に変えて同様の実験を行う。
［留意点・工夫点］
☆板、白紙、カーボン紙、導体紙の順に重ねる。
☆電圧可変の直流電源の場合、電極の距離に応じて電極間にかける電圧を調節する。（例　12cm で10〔Ｖ〕）
☆電圧計の代わりにデジタルテスターを使用すると、内部抵抗が大きいので図形がゆがみにくい。
★点電極の工夫
　・ラグの利用・蝶型ボルトと蝶型ナット
　　ラグとは電子パーツのラグ板から取り外した穴のあいた導体
　
★平行電極の工夫
　・銅線
　　サンドペーパーで磨いた銅線２本を導体紙上に平行にテープで止める。
　　
　・アルミ板など金属板や大型目玉クリップも利用できる。
＜関連実験＞
　ヘッドホンステレオとイヤホンで描く等電位面
　・電位差が０になれば音が聞こえなくなる。
　・イヤホン端子から出ている音声電流は交流である。
　・ここでは身近なものということでテスター棒の代わりに両端を削った鉛筆を用いている。
　・基準電位設定導体紙の長さは、その間の電位差に正比例する。