물리 실험 2-6. 전자기 이끎 현상(서울대)

소개글

1. Introduction
(1) 실험 목적
․ 역사적으로 전기와 자기 현상은 독립적으로 연구되어 왔고 서로 다른 근원을 갖는 것으로 생각되었으나, 전류가 흐르면 자기장이 형성되는 것이 발견되었고, 또 그 역으로 자기다발의 시간에 따른 변화가 전기장을 유도한다는 것이 페러데이에 의해 밝혀졌다.
이 실험에서는 페러데이를 따라서 간단한 실험을 통해 전자기 이끎 현상의 존재를 실감하고, 또 같은 규격의 직류 전동기를 벨트로 연결하여 돌림으로서, 자기마당 안에서 코일이 회전할 때 생기는 전위차를 조사하여 전자기 이끎 현상을 정량적으로 이해한다.
(2) 이론적 배경
․ 페러데이 법칙
,
( ε는 유도기전력, (-)부호는 전기장이 자기 선속의 변화를 방해하는 방향임을 말함 )
․ 렌츠의 법칙 : 유도 기전력에 의한 전류는 자기 선속의 변화를 방해하는 방향으로 생긴다.
․ 일정한 자기장 내에서 회전하는 코일에 의한 기전력

( ω : 회전각속도 , A : 코일의 면적 , N : 감긴 수 )
․ 내부 저항과 부하 저항과 최대 전력
내부 저항이 r이고 기전력이 ε, 부하 저항이 R 인 회로에서 부하에 가해지는 출력 전력은

이를 R에 대해 미분해 보면 R=r 일때 dP/dR=0 , 즉 출력 전력이 최대가 된다.

목차

1. Introduction
2. Experiment
3. Data & Result
4. Discussion
5. Reference

본문내용

1. Introduction
(1) 실험 목적
․ 역사적으로 전기와 자기 현상은 독립적으로 연구되어 왔고 서로 다른 근원을 갖는 것으로 생각되었으나, 전류가 흐르면 자기장이 형성되는 것이 발견되었고, 또 그 역으로 자기다발의 시간에 따른 변화가 전기장을 유도한다는 것이 페러데이에 의해 밝혀졌다.
이 실험에서는 페러데이를 따라서 간단한 실험을 통해 전자기 이끎 현상의 존재를 실감하고, 또 같은 규격의 직류 전동기를 벨트로 연결하여 돌림으로서, 자기마당 안에서 코일이 회전할 때 생기는 전위차를 조사하여 전자기 이끎 현상을 정량적으로 이해한다.
(2) 이론적 배경
․ 페러데이 법칙
,
( ε는 유도기전력, (-)부호는 전기장이 자기 선속의 변화를 방해하는 방향임을 말함 )
․ 렌츠의 법칙 : 유도 기전력에 의한 전류는 자기 선속의 변화를 방해하는 방향으로 생긴다.

참고 자료

․ Serway & Jewett `Principles of Physics, Third Edition`
․ Halliday, Resnick & Walker `Fundamentals of Physics, Fourth Edition`