[아주대 물리학2 실험] 전류와 자기장, Lenz의 법칙 결과 A+

목차

[1] 측정값
[2] 질문
[3] 고찰
[4] 참고 문헌

본문내용

질문2. 영점보정을 할 때 자기 센서의 축을 동서방향으로 정렬하는 이유는 무엇인가?
자기센서의 축은, 축의 방향의 자기장만 측정할 수 있기에 센서에 표시되어있다. 자기센서의 축은 동. 서가 아닌 남북방향이라 하면 지구자기장에 의한 자기장의 영향을 받아 0.3G의 자기장을 0G로 잘못 영점조절을 하게 된다. 자기장의 경우 수직인 자기장은 서로의 크기에 영향을 주지 않으므로 자기의 영향을 0으로 하기 위해 자기센서의 축을 동서로 하는 것이다.

질문 3. 위의 그래프에서 이론값의 직선은 실험데이터와 얼마나 잘 일치하는가? 자기장이 전류에 정비례함을 확인하였는가?
실험 2a로 부터의 그래프를 보면 이론값과 계산값이 거의 같은 위치에 존재하며, 계산값과 측정값의 상대오차도 5~16%로 비슷한 값임을 알 수 있었다. 또한, 그래프가 직선으로 우상향하므로 전류의 증가에 따라 자기장이 증가함을 즉 정비례함을 확인할 수 있었다.

<중 략>

실험 2b 에서는 원형코일의 중앙에서의 대칭축에서의 거리에 따른 전기장을 측정해 봄으로써, 거리와 자기장의 관계에 대하여 알아보는 실험이다. 이 역시 결과 테이블의 값을 보았을 때, 측정값의 경우 원형 코일에서 무한히 멀어질 경우 0으로 수렴하지 않고 (-)의 값을 가지는 것을 볼 수 있었으나, 비교적 반비례관계를 유지한다. 이러한 실험 결과 값이 나온 이유는, 실험 시 자침의 위치가 정확히 고정되지 않았으며, 원형코일 역시, 실험이 진행됨에 따라 정확한 자기장의 값을 유지하지 못했을 거라고 생각 된다. 또한 측정값과 계산값이 약간 다르긴 했지만 오차는 약 +-1G로 거의 비슷한 모습을 보였다.

참고 자료

『물리학 실험 제10판』, 아주대학교 물리학실험실, 아주대학교 출판부
『Physics calculus』, 청문각, Eugene Hecht, 577~585, 614p