소개글

일반물리학실험 중의 하나인 `로렌츠 힘의 측정`실험에 대한 예비보고서입니다.
실험교재 이외에 백과사전 및 인터넷사이트 참고 후 작성하였습니다.
참고하시면 많은 도움될거라 생각됩니다.

목차

실험 목적
실험 원리
자기유도
로렌츠 힘
기구 및 장치

본문내용

금속을 흐르는 전류의 정체는 전자의 흐름이다. 즉, 전원의 +극에서 -극으로 흐른다는 것은 음으로 대전된 전자가 도선 속을 전류와 반대 방향으로 움직이다는 것이다. 따라서, 자기장 속의 전류에 작용하는 힘은 도선 속을 움직이고 있는 전자가 받는 힘의 총합으로 생각할 수 있다.
전자의 전하를 -e[C], 그 평균 속력을 v[m/s], 도선의 길이 l[m]인 부분에 있는 전자의 총 수를 n개라 하자. 한 단면 A를 1s에 이동하는 전기량이 전류의 세기이므로 이를 I[A]로 한다. 1m당 전자수는 n/l개이고 1s에 움직이는 길이는 v[m]이므로
(1)
이를 의 에 대입하면
(2)
가 된다. 전자 1개당 작용하는 힘의 크기를 f[N]라 하면,
(3)
가 된다. 전자뿐만 아니라, 일반적으로 전하 q[C]인 하전 입자가 자기장에 수직으로 속도 v[m/s]로 운동할 때에는
(4)
인 힘이 작용한다. 이것을 로렌츠의 힘이라 한다. 전하가 양일 때에는 입자의 흐름을 전류로 생각하면 되므로 전류에 작용하는 힘과 같은 방향의 힘이 작용하고, 전하가 음일 때에는 전류와 반대 방향의 힘이 작용한다.

자기유도

참고 자료

1. Venus백과사전.금성출판사. p194, 196, 210
2. 일반물리학실험. 북스힐 p217-219
3. http://100.naver.com/100.nhn?docid=55401