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아주대)현대물리학실험 Magnetic field outside a straight conductor 결과2025.01.291. 자기장 측정 원리 자기장의 세기 측정은 전기가 흐르는 도체에 자기장을 가하면, 도체 내에서 발생하는 전압의 차이를 측정하여 자기장의 세기를 알아내는 홀 효과를 활용한다. 실험에 사용되는 probe는 홀 효과를 이용하여 자기장을 측정하는 hall probe이다. Axial field는 자기장이 측방향으로만 일관성있게 흐르는 것을 의미하며, probe가 axial field를 측정한다는 것은 축 방향의 자기장 세기를 측정하는 것을 의미한다. Axial field를 제대로 측정하기 위해서는 probe를 axial field의 평행한...2025.01.29
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암페어 법칙 - 일반물리실험II A+레포트2025.01.291. 암페어 법칙 암페어 법칙(Ampere's Law)은 전하 분포가 대칭을 이룰 때 자기장을 쉽게 구할 수 있는 법칙입니다. 폐곡선인 암페어 고리를 따라 적분하면 자기장을 구할 수 있습니다. 여기서 μ0는 진공에서의 투자율이며 전기장에서 유전율에 대응되는 개념입니다. [T·m/A]은 암페어 고리 내부의 알짜 전류입니다. 2. 비오-사바르의 법칙 비오-사바르의 법칙에 따르면 전류가 흐르는 도체에서 자기장이 전류의 방향의 수직하게 생깁니다. 반지름이 R인 원형도선에 전류가 흐를 때 원형도선의 중심에 수직하게 꽂힌 선상에 있는 점에서의...2025.01.29
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광학실험 A+레포트_패러데이 효과 실험2025.01.131. 편광 편광은 전자기파에서 전기장 진동 방향이 회전하는 현상이다. 즉, 빛의 전기장 방향이 일정하게 고정되거나 규칙적으로 바뀌는 빛을 말한다. 전자기파(빛)은 전기장과 자기장이 진동하면서 전파된다. 진동하는 방향은 빛의 진행 방향에 수직이다. 전기장의 진동 방향이 일정하면 '선편광', 전기장의 진동 방향이 회전하면 '원형 편광'되었다고 한다. 진행하는 경로에 자기장이 있으면 부분적으로 편광될 수 있다. 2. 패러데이 효과 강한 자기장 내에 투명 물질을 넣었을 때 선편광이 편광면에서 회전하는 광회전성이 나타나는 현상이다. 물질의 ...2025.01.13
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전류가 만드는 자기장2025.04.251. 전류가 만드는 자기장 전류가 흐르는 도선 주위에 자기장이 생기는 전기의 자기 효과를 연구하는 학문인 전자기학은 수많은 전자소자의 기본이 되므로 일상생활에서 매우 중요하다. 전류 요소가 만드는 미소 자기장의 크기와 방향은 Biot-Savart 법칙으로 설명할 수 있으며, 이를 이용하여 긴 직선 도선과 원호 도선의 전류가 만드는 자기장의 세기를 구할 수 있다. 2. 긴 직선 도선의 전류가 만드는 자기장 긴 직선 도선에 전류가 흐를 때, 도선으로부터 수직 거리 R인 점에서의 자기장의 크기는 μ0i/2πR 로 나타낼 수 있다. 자기장...2025.04.25
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전류고리가 만드는 자기장과 Biot-Savart법칙의 적용2025.04.251. 전류고리와 자기쌍극자 전류고리가 외부 자기장 안에 놓여있을 때 자기쌍극자 모멘트 벡터와 자기장 벡터의 곱에 의한 힘이 작용합니다. 자기 쌍극자모멘트의 벡터 방향은 S극 → N극이며, 자기쌍극자모멘트의 크기는 도선을 감은 횟수와 전류의 세기 그리고 단면적을 곱한 값으로 표현됩니다. 2. 전류고리에 의한 자기장 전류고리는 자기쌍극자로 볼 수 있으며, 자기장 벡터의 흐름이 일방적(비대칭성)입니다. Ampere의 법칙을 적용할 수 없고 Biot-Savart 법칙을 적용해야 합니다. 하나의 원형 고리가 수직 중심축 위의 한 점에 만드는...2025.04.25
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직선 도선과 원형 도선 주위의 자기장 분석2025.01.031. 직선 도선의 자기장 실험 결과를 통해 직선 도선 주위의 자기장 형태를 확인할 수 있었습니다. 전류가 흐르는 방향에 따라 자기장의 방향이 시계방향으로 나타났으며, 도선에서 멀어질수록 자기장의 세기가 감소하는 것을 확인할 수 있었습니다. 2. 원형 도선의 자기장 원형 도선에서도 전류의 세기가 강해질수록 자기장의 세기가 높아지는 것을 알 수 있었습니다. 하지만 원형 도선은 여러 자기장이 합쳐져 오른손 법칙에 의해 고리를 빠져나오는 방향으로 자기장이 형성됩니다. 3. 직선 도선과 원형 도선의 차이 직선 도선과 원형 도선의 자기장 공식...2025.01.03
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A+ 솔레노이드의 자기장 (인천대 물리실험 보고서)2025.01.031. 솔레노이드의 자기장 솔레노이드 입구 부분과 내부 중앙의 자기장 세기는 다르다. 내부 중앙의 자기장이 입구 부분의 자기장보다 더 크게 나타난다. 이는 솔레노이드 내부에 한 방향의 자기장이 있고, 이 자기장의 세기는 도선이 많이 감긴 부분에서 더 크게 나타나기 때문이다. 솔레노이드 내부의 자기장 선의 방향은 거의 한 방향으로 나타나는데, 이는 Axial 값이 Radial 값보다 크게 나타나는 것으로 확인할 수 있다. 솔레노이드 내부에서 계산된 자기장의 세기와 Axial 방향으로 측정한 자기장의 세기 사이에 비율차가 발생하는 이유는...2025.01.03
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전류고리에 의한 자기장에 대해서2025.04.251. 전류고리와 자기쌍극자 전류고리가 외부 자기장에 놓여있으면 자기쌍극자 모멘트 벡터와 자기장 벡터의 곱에 의한 힘이 작용한다. 자기쌍극자 모멘트의 방향은 S극에서 N극으로 향하며, 크기는 도선이 감긴 횟수(N)와 단면적(A)에 비례한다. 전류의 세기(i)도 자기쌍극자 모멘트의 크기와 방향에 영향을 준다. 2. 전류고리가 만드는 자기장 하나의 원형 고리가 고리의 수직 중심축 위의 한 점에 만드는 자기장은 B(z) = (μ0 iR^2) / (2(R^2 + z^2)^(3/2))로 나타낼 수 있다. 이때 자기장의 방향은 자기 쌍극자 모멘...2025.04.25
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<일반물리학 실험2> 솔레노이드에서의 자기장 결과보고서2025.01.221. 솔레노이드에서의 자기장 실험 결과에 따르면 솔레노이드에서의 자기장은 전류의 크기, 감긴 횟수, 솔레노이드의 길이에 따라 변화하는 것을 확인할 수 있었다. 전류가 증가할수록, 미터당 감긴 횟수가 많을수록, 솔레노이드의 길이가 짧을수록 자기장의 세기가 증가하는 것으로 나타났다. 이는 B = μIn=μIN/L 식에 부합하는 결과이다. 또한 자기장 투과 상수를 계산한 결과, 실험 1과 실험 2에서 약간의 차이가 있었는데 이는 솔레노이드의 고정 상태와 주변 환경 요인 때문인 것으로 분석된다. 1. 솔레노이드에서의 자기장 솔레노이드는 전...2025.01.22
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물리실험2 전기장과 전기력 실험 결과레포트2025.05.041. 전기장과 전기력 이번 실험에서는 전기력과 전기장을 알아보았다. 서로 다른 극으로 대전된 두 도체판을 가까이 하였을 때 인력에 의해서 서로 달라붙고 전기스파크가 튀는 모습, 전기장 내에서 힘의 방향 및 전기력을 구하는 실험까지 진행하였다. 내용은 1번째 실험인 전하와 전기력 실험과 매우 흡사하였으나 이번 실험은 전기장까지 영역을 확장한 것이다. 실험을 하면서 전기장 내의 알루미늄 조각이 액정의 운동 양상과 매우 닮았음을 인지하였다. 액정은 전류가 흐르면 일정한 방향으로 일정하게 배열되는데 전기장속의 알루미늄 호일도 이러한 양상을...2025.05.04
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