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전류와 자기장, 지구자기장2025.01.221. 전류와 자기장 실험을 통해 전류의 방향에 따른 자기장의 방향 변화를 관찰하였고, 자기장이 전류에 정비례하는 것을 확인하였다. 또한 자기장이 원형 도선으로부터의 거리에 따라 지수함수적으로 감소하는 것을 관찰하였다. 2. 지구자기장 자기장 센서를 회전시키며 각도에 따른 지구 자기장을 측정하고, 지구 자기장의 진폭과 지표면과 이루는 각도를 확인하였다. 다만 실험 과정에서 발생한 오차로 인해 정확한 결과를 얻지 못하였다. 1. 전류와 자기장 전류와 자기장의 관계는 전자기학의 핵심 개념 중 하나입니다. 전류가 흐르면 자기장이 발생하고,...2025.01.22
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유도전기장과 자기장2025.04.251. 유도전기장 변하는 자기장은 전기장을 만든다. 이전에는 전기장이 있어야 전류가 흐르고 전류가 흘러야 전기장이 존재한다는 사실이 기정화되었다면 현대에 들어서는 진공 중에서도 자기장이 변하면 전기장이 유도될 수 있음을 많은 사람이 알고 있다. 시간에 따라 자기장의 세기가 증가할 경우, 원형전기장선으로 표시되는 전기장이 존재한다. 하지만, 자기장이 시간에 따라 일정하면 유도전기장이 생기지 않고 전기장선 또한 없다. 더 나아가 자기장이 시간에 따라 일정한 비율로 감소하면 전기장선은 동심원 모양으로 나타나긴 하겠지만 방향이 반대로 바뀔 ...2025.04.25
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전류와 자기장, 지구자기장 결과보고서2025.05.091. 전류와 자기장 실험을 통해 전류의 방향으로부터 자기장의 방향을 예측할 수 있는 앙페르의 오른나사 법칙을 확인하였다. 전류가 시계 방향으로 흐를 때 자기장의 N극은 서쪽을, 반시계 방향으로 흐를 때 동쪽을 가리켰다. 또한 전류의 크기와 자기장의 크기가 정비례함을 관찰하였다. 원형 도선에서 거리에 따른 자기장의 감소 양상도 확인하였다. 2. 지구자기장 실험을 통해 지구자기장의 진폭이 0.383이며, 지구자기장의 수직성분 각도(지표면과 이루는 각도)가 629,000°임을 측정하였다. 지구자기장은 실험 결과에 영향을 미치므로, 자기장...2025.05.09
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전류와 자기장, 지구자기장 보고서2025.01.281. 전류와 자기장 실험 1에서는 원형 코일에 전류를 흘려 자기장을 발생시키고, 나침반을 통해 자기장의 방향을 확인했습니다. 전류의 방향에 따라 자기장의 방향이 달라지는 것을 앙페르의 오른손 법칙으로 설명할 수 있었습니다. 실험 2에서는 전류에 따른 자기장의 크기를 측정하고 이론값과 비교했습니다. 측정값과 계산값의 차이는 주변 전자기기의 영향으로 해석되었습니다. 전류와 자기장의 정비례 관계를 확인할 수 있었습니다. 2. 지구자기장 실험 3에서는 지구자기장의 크기와 방향을 측정했습니다. 회귀분석을 통해 지구자기장의 진폭이 0.463 ...2025.01.28
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자기장 측정2025.01.031. 자기장 측정 이 실험은 솔레노이드 내부의 자기장을 측정하고 이론값과 비교하여 오차 원인을 분석하는 것이 목적입니다. 실험 결과, 이론값과 실험값의 차이가 크게 나타났는데 이는 측정 프로브의 위치 오차, 외부 전자기장의 영향, 진공이 아닌 실험 환경 등의 요인으로 인한 것으로 분석됩니다. 하지만 전류 변화에 따른 자기장 변화는 잘 관찰되었으며, 이를 통해 자기장과 전류, 반지름, 감은 수 등의 관계를 이해할 수 있었습니다. 1. 자기장 측정 자기장 측정은 다양한 분야에서 중요한 역할을 합니다. 자기장은 전자기기, 의료, 지질학,...2025.01.03
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지구 자기장 측정2025.05.051. 지구 자기장 지구 자기장은 지구 내부의 전기적 활동에 의해 발생하는 자기장으로, 지구 표면에서 약 0.5 Gauss의 세기를 가집니다. 이 자기장은 위도와 지역에 따라 차이가 있으며, 전류가 흐르는 도선 주위에 발생하는 자기장을 이용하여 측정할 수 있습니다. 비오-사바르의 법칙을 이용하면 도선에 의한 자기장의 세기를 계산할 수 있으며, 지구 자기장과 도선에 의한 자기장이 수직으로 걸려있는 경우 나침반이 두 자기장의 벡터 합 방향으로 편향됩니다. 따라서 이를 이용하여 지구 자기장의 수평 성분을 측정할 수 있습니다. 1. 지구 자...2025.05.05
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코일의 자기장 측정2025.05.041. 솔레노이드의 자기장 분포 솔레노이드 내부의 자기장의 세기는 B= mu_0 nI (n=N/L, N=솔레노이드의 감은 수, L=솔레노이드의 길이)로 표현할 수 있다. 실험 결과를 보면 전류가 강할수록 솔레노이드의 자기장의 세기가 커지는 것을 확인할 수 있었다. 솔레노이드의 가운데에서 자기장의 세기가 가장 크고, 솔레노이드의 중심과 멀어지면 점점 자기장의 세기도 작아진다. 2. 단일 헬름홀츠 코일의 자기장 분포 단일 헬름홀츠 코일의 자기장의 세기는 B(z)= {mu_0 BULLET I BULLET N} over {2R} BULLET...2025.05.04
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[아주대] 물리학실험- 전류와 자기장, 지구자기장2025.05.011. 전류와 자기장 실험을 통해 전류가 흐르는 원형도선의 자기장을 관찰하고, 자기장과 전류와의 관계, 그리고 자기장과 거리와의 관계를 검토하였다. 앙페르의 오른나사 법칙을 적용하여 전류의 방향에 따른 자기장의 방향을 예측하고 실험 결과와 비교하였다. 또한 비오사바르 법칙을 이용하여 전류와 자기장, 거리와 자기장의 관계를 파악하였다. 2. 지구자기장 측정 지구자기장의 정밀 측정을 통해 지구자기장의 크기와 방향을 파악하였다. 실험 결과, 지구자기장의 진폭은 1.9G이고 지구자기장의 수직성분 각도는 -386°로 나타났다. 이론값과 비교했...2025.05.01
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코일의 자기장 측정 실험2025.01.061. 단일 코일의 자기장 측정 단일 코일에 전류를 흘려 코일 중심축을 따라 자기장을 측정하였다. 실험 결과 그래프는 단순한 순상 화산 모양의 개형을 보였다. 중심부 최대 자기장의 이론값과 측정값 사이에 오차가 있었는데, 이는 도선이 아닌 에나멜선을 사용하여 저항을 배제할 수 없었고, 실험실 내 미세한 자기장 존재, 전선의 부피로 인한 오차 누적 등의 요인으로 인한 것으로 분석된다. 2. 헬름홀츠 코일의 자기장 측정 두 개의 코일을 직렬로 연결하여 헬름홀츠 코일을 구성하고, 코일 사이의 거리를 R과 2R로 변화시켜가며 자기장을 측정하...2025.01.06
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지구 자기장 측정2025.01.051. 지구 자기장 측정 이번 실험은 전류가 흐르는 도선 주위에 발생하는 자기장을 측정하여 지구에 의한 자기장의 수평 성분의 세기를 계산하여 지구 자기장을 측정하는 것입니다. 실험 결과, 대부분의 측정값이 정상 범위인 0.1~0.5 Gauss (1.0 ~ 5.0 x 10^-5 T) 안에 존재했지만, 일부 측정값이 범위를 벗어났습니다. 오차의 원인으로는 주변 자성 물질의 영향, 측정 장비의 한계, 전압 조정의 어려움 등이 지적되었습니다. 향후 실험 환경과 장비를 개선하여 더 정확한 지구 자기장 측정이 필요할 것으로 보입니다. 1. 지구...2025.01.05
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