물리학실험2 암페어법칙 예비/결과레포트

소개글

물리학실험2 암페어법칙 예비/결과레포트

목차

1. 실험목적
2. 실험원리
3. 실험기구 및 장치
4. 실험방법
5. 손가락질문
6. 질문사항
7. 결과 및 토의

본문내용

1. 실험 목적- 직선도선, 원형도선 및 솔레노이드 코일에 전류가 흐를 때 도선주위의 자기장의 세기를 측정하여 이론적인 자기장 분포 곡선과 일치하는가를 알아보고 암페어의 법칙 및 비오-사바르의 법칙이 성립하는가를 확인한다.

2. 실험 원리- 매우 긴 솔레노이드 내부에서의 자기장은 암페어 법칙에 의해
(1)
으로 주어진다. 여기서 는 투자율, I는 전류, n은 솔레노이드의 단위 길이 당 도선의 감은 횟수 이다. 이식에서 보는 바와 같이 자기장의 세기를 코일의 반경이나 코일내부의 위치에 무관함을 알 수 있다. 그러나 실제의 솔레노이드의 무한하지 않기 때문에 다음과 같은 식을 사용 한다.
(2)
편의상 솔레노이드의 길이를 I, 중심을 원점으로 잡으면 중심(x=0; a=b=1/2)과 끝점(x=1/2) 에서 자기장의 세기는
(3)
(4)
이 된다.

3.실험 기구 및 장치

① 컴퓨터 및 인터페이스 장치
② power amplifier
③ 전원장치(15V-5A)
④ 솔레노이드(감긴 횟수 2900회, 600회, 350회)
⑤ 버니어 캘리퍼
⑥ A베이스 및 지지막대
⑦ 자기장센서, 홀더
⑧ 회전센서, 톱니막대
⑨ 리드선, 랩 짹

4. 실험 방법- *인터 페이스 세팅*

① 컴퓨터를 켠다.
② 회전센서를 디지털 채널1,2에 자기장 센서를 아날로그 채널 ADP power amplifier를 연결한다.
③ 인터페이스를 켠다.
④ 바탕 화면에 있는 ‘Ampere`s Law.ds’ 프로그램을 실행 한다.
⑤ Experiment Setup 창에서 회전 센서를 클릭 한 후 Measurements 창에 Position, Ch 1&2에 체크 한다.
⑥ Sample rate 가 100Hz로 맞춘다.
⑦ 자기장 센서를 클릭한다.
⑧ Magnetic Field Strength (1X) Ch1에 체크 한 후 (단위는 gauss) Low(1X)로 맞춘다.
⑨ power amplifier를 클릭 한 후 Measurements 창에 Current, Ch B 에 체크 한 후 Med(10X)로 맞춘다.

참고 자료

물리학실험2