자기유도 예비보고서, 결과보고서.

소개글

보고서 작성에 필요한 이론과
실험결과~ 그리고 고찰이 수록된 A+짜리 실험보고서입니다.

목차

1.실험목적
2.실험장비
3.실험이론
4.실험방법
5.실험결과
6.고찰
7.참고문헌

본문내용

1. 실험 목적
자기 유도의 원리를 익히고 실험적으로 확인한다.

2. 사용 기기
- 유도 코일
- 연철 봉
- 검류계
- 직류 전원장치(혹은 건전지)
- 자석
- 연결선

3. 실험 이론
1819년 Hans Christian Oersted 전류가 흐르는 도선 근처에 놓인 나침반이 편향하는 사실을 발견했다. 이로 인해 전기와 자기는 서로 관계가 없음을 알게 되었다.
도선에 전류가 흐르면 도선 주변에 자기장이 형성된다. 이때 유도되는 자기장은 전류가 흐르는 방향으로 엄지손가락을 위치하고 오른손으로 감싸 쥐었을 때, 나머지 손가락이 가리키는 방향으로 자기장이 형성된다.
원형 코일과 솔레노이드에서의 자기장 또한 오른 손의 법칙에 의해 다음과 같은 자기장이 형성된다.
솔레노이드에 전류를 흘려주면 자기장이 형성되어 자석의 N극과 S극과 같은 효과를 나타낸다.
Faraday는 전류가 흐르는 도선에 의해 자기장이 형성되므로, 그 반대로 도선 주위에 자기장을 설치하면 도선에 전류가 흐를 것이라고 생각하였다. 하지만 도선 주위에 자기장을 설치하는 것만으로는 전류가 유도되지 않았다. 도선에 전류를 유도하기 위해서는 자기장과 도선은 상대적인 운동이 필요함을 알았다.
코일 내부에 자석의 변화에 따른 유도 전류의 생성은 다음과 같다.
자석을 고정시키고 도선을 이동 시킬 때에도 같은 현상이 일어난다.
변화하는 자기장과 유도 기전력 사이의 관계는 다음과 같다.

위의 식에서 음의 부호는 “유도 전기력은 유도전류를 발생시키는 자기선속의 변화와 반대방향이다”라는 Lenz의 법칙에 의한다.

a)와 같이 자기력선이 증가 할 때에는 자기력선을 감소시키는 방향으로 유도 전류가 발생하고, b)와 같이 자기력선이 감소 할 때에는 자기력선을 증가시키는 방향으로 유도 전류가 발생한다.

참고 자료

- 김선명. [기초물리학실험], (북스힐, 2002)
- 일반물리학교재편찬위원회 역. [대학일반물리학Ⅰ], (북스힐, 2002)
- 대학물리학교재편찬위원회 역. [대학물리학], (淸文閣, 2003)
- 한국해양대학교 물리실험교재편찬위원회 역. [공학교육을 위한 일반물리학기초 및 고급실
험], (북스힐, 2003)