아주대 물리학실험2 전류와 자기장, 지구자기장 A+보고서

소개글

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목차

I. 측정값 및 계산

II. 토의
1. 질문에 대한 토의
2. 실험과정 및 결과에 대한 토의

본문내용

질문 1. 위에서 측정한 자기장의 방향은 전류의 방향으로부터 예측할 수 있는 자기장의 방향과 일치하는가? 전류의 방향으로부터 자기장의 방향을 기술하는 물리학의 법칙은 어떤 것이 있는가?

-> 방향은 일치한다. 왜냐하면 측정결과 자기장이 서쪽을 가리킬 때는 전류는 시계방향으로 돌고 이와 반대로 동쪽을 가리킬 때는 전류는 반 시계방향으로 돌고 있다. 더욱이 ‘앙페르 법칙’을 적용하여 생각을 해봐도 예측할 수 있는 방향과는 일치하다는 것을 알 수 있다.

질문 2. 영점보정을 할 때 자기장센서의 축을 동서방향으로 정렬하는 이유는 무엇인가?

->지구에는 자기장이 N극과 S극 방향으로 존재한다. 따라서 자기장센서가 지구의 자기장의 영향을 최소로 받기 위해서는 N극과 S방향의 수직방향으로 배치를 해야한다. 따라서 동서방향으로 정렬를 시키는 이유이다. 결론적으로 지구의 자기장으로부터 최소의 자기장의 힘을 받기 위해서다.

질문 3. 위의 그래프에서 이론값의 직선은 실험데이터와 얼마나 잘 일치하는가? 자기장이 전류에 정비례함을 확인하였는가?

->실험을 통해 구한 측정값과 이론값은 위의 그래프에서 보듯이 같지 않다. 오차의 원인으로는 질문2에서도 언급을 했지만 지구에도 자기장이 존재하기 때문에 지구장의 영향으로 오차가 발생을 했으므로 오차의 범위는 일정한 것도 그래프를 통해서 알 수 있다.

참고 자료

조두진, 물리학실험 제11판 아주대학교 출판부, P157~162, 2018년
김용은, 대학물리학2 제12판, 북스힐, P:730~741, 2013년