전류와 자기장측정

소개글

전류와 자기장측정실험입니다. 예비와 결과레포트를 분리하여 정리하였습니다. A+받은 자료이니 도움이 클 것으로 생각합니다.

목차

1. 실험 목적
2. 이 론
3. 실험 기구 및 장치
4. 실험 방법

본문내용

1. 실험 목적
도선에 전류가 흐를 때 그 주변에 발생하는 자기장의 형태에 대해서 알아보자.
2. 이 론

▷ 비오-사바르 법칙(Biot-Sacart law)
전기장을 정의할 때와 같이 자기장을 정의한다면 와 같이 자하(磁荷)에 미치는 힘과 관련한 장으로 생각할 수 있다. 그러나 전하량과는 달리 자기홀극은 존재할 수 없으므로 움직이는 전하에 대해서만 자기장을 정의할 수 있다. 비오-사바르의 법칙은 전류가 형성하는 자기장을 나타내는 법칙이며 자기장은 전선의 짧은 부분 와 그 부분에서의 위치벡터 과의 외적으로 나타나는 벡터량이 된다. 그 크기는 전선의 방향과 위치벡터가 이루는 각이 일 때 전류에 비례하고 거리의 역제곱에 비례하게 된다.

▷ 앙페르의 법칙(Ampere`s law)
비오-사바르 법칙은 전류가 주변 공간에 자기장을 어떻게 만드는가를 직접 설명하고 있지만 어떤 공간에 분포
한 전류와 그 공간에 형성되는 자기장과의 관련성을 보다 단순하게 표한한 것이 앙페르의 법칙 이다.
전기학에서 전하의 분포가 주변 공간에 전기장을 어떻게 만드는가를 말하는 쿨롱의 법칙 대신에 공간에 분포한 전하와 그 것 때문에 형성되는 전기장과의 관련성을 보다 단순하게 표현한 가우스 법칙 을 널리 쓰는 것과 비슷하다.
비오-사바르 법칙, 쿨롱의 법칙은 근원, 즉 전하나 전류가 만드는 전기장과 자기장을 직접 계산하게 해 주지만 가우스 법칙이나 앙페르 법칙은 공간에 분포한 근원과 장의 통합된 관련성을 단순한 형태로 묘사하고 있다. 후자의 법칙이 더 근본적이고, 전자의 것은 이의 일반해라고 할 수 있다. 물론 두 쌍은 서로 대등하여 어떤 하나로 부터 다른 하나를 유도해 낼 수 있지만 전기학과 자기학이 통합된 맥스웰의 전자기 방정식에서는 후자의 것을 쓰게 된다.
무한히 긴 도선에 전류 가 흐를 때 도선을 감싸쥐는 방향으로 생기는 자기장으로부터 앙페르 법칙을 유도해 보자. 이 경우 도선에서 거리 떨어진 지점의 자기장은,

참고 자료

없음