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솔레노이드와 토로이드 내부의 자기장2025.11.111. 솔레노이드 자기장 솔레노이드는 촘촘히 감긴 코일 도선에 흐르는 전류가 만드는 자기장 장치입니다. 이상적인 솔레노이드 내부의 자기장은 균일하며 축과 평행합니다. Ampere의 법칙을 이용하여 자기장의 크기를 구할 수 있으며, 공식은 B = μ₀in입니다. 여기서 μ₀는 투자율(4π×10⁻⁷ H/m), i는 전류, n은 단위 깊이당 감는 횟수입니다. 2. 토로이드 자기장 토로이드는 솔레노이드를 구부려 양 끝을 붙인 팔찌 모양의 도선입니다. 토로이드 내부의 자기장은 Ampere의 법칙과 대칭성으로부터 구할 수 있습니다. 자기장의 공...2025.11.11
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전류가 만드는 자기장 실험 결과보고서2025.11.141. Ampere 법칙과 직선 도선의 자기장 교류전류가 흐르는 무한히 긴 직선 도선 주변의 자기장을 Ampere 법칙으로 분석했다. 반지름 r인 Ampere 고리에서 자기장의 크기는 B = μ₀I/(2πr)로 표현되며, 실험을 통해 전류의 크기와 자기장이 비례하고 거리에 반비례함을 확인했다. 탐지 코일을 이용하여 유도 기전력을 측정하고 이로부터 자기장을 계산했으며, 측정값과 이론값의 상대오차가 작게 나타났다. 2. 원형 전류 고리의 자기장 반지름 R인 원형 전류 고리의 중심축 위에서 자기장을 Biot-Savart 법칙으로 유도했다....2025.11.14
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일반물리학 실험 2 - 전류가 만드는 자기장2025.01.221. 전류가 만드는 자기장 이 실험에서는 홀 센서를 사용하여 직선 도선 및 원형 도선에 흐르는 전류에 의한 주변의 자기장 세기의 분포를 구하고 Faraday 법칙과 Biot-Savart 법칙을 확인하였습니다. 직선 도선에 흐르는 전류가 만드는 자기장의 세기는 전류의 세기에 비례하고 도선으로부터의 거리의 역수에 비례하는 것을 확인하였습니다. 원형 도선에 흐르는 전류가 만드는 자기장의 세기는 전류의 세기에 비례하고 도선 중심축에서 원형 도선면에 수직한 방향으로의 거리에 따라 달라지는 것을 확인하였습니다. 이를 통해 Ampere 법칙, ...2025.01.22
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솔레노이드와 토로이드2025.04.251. 솔레노이드의 자기장 솔레노이드란 촘촘히 감긴 코일 도선에 흐르는 전류가 만드는 자기장을 말한다. 솔레노이드의 자기장은 솔레노이드를 이루는 각각의 고리가 만드는 자기장의 벡터합이다. 솔레노이드 내부의 자기장은 균일하며 솔레노이드의 축과 평행하다. 실제 솔레노이드에서는 그 길이가 지름보다 매우 크다면 솔레노이드의 양 끝에 가깝지 않은 점에서는 자기장을 무시할 수 있다. 이상적인 솔레노이드 내부 자기장은 Ampere의 법칙을 이용하여 구할 수 있다. 2. 토로이드의 자기장 토로이드는 솔레노이드를 구부려 양 끝을 붙인 속이 비어 있는...2025.04.25
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솔레노이드와 토로이드에 대한 정리2025.04.251. Solenoid 솔레노이드는 촘촘히 감긴 코일 도선에 흐르는 전류가 만드는 자기장입니다. 솔레노이드 내부의 자기장은 균일하며 솔레노이드 축과 평행합니다. 이상적인 솔레노이드의 경우 외부 자기장은 거의 0에 수렴하며, 솔레노이드 내부 자기장의 방향은 오른손 규칙으로 정할 수 있습니다. 솔레노이드 내부 자기장의 크기는 Ampere의 법칙을 이용하여 계산할 수 있습니다. 2. Toroid 토로이드는 솔레노이드를 구부려 양 끝을 붙인 속이 비어 있는 팔찌 모양의 도선입니다. 토로이드 내부에 생기는 자기장은 Ampere의 법칙과 팔찌의...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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고려대학교 전자기학 PART 3 정리본2025.11.141. 비오-사바르 법칙 (Biot-Savart's Law) 비오-사바르 법칙은 전류 요소가 만드는 자기장을 계산하는 기본 법칙입니다. 전류 요소 Idl에 의한 자기장 dH는 전류와 거리의 제곱에 반비례하며, 전류 요소와 관찰점을 잇는 직선 사이의 각도의 사인값에 비례합니다. 직선 전류, 원형 전류 루프 등 다양한 기하학적 형태의 전류가 만드는 자기장을 계산할 수 있습니다. 2. 앙페르 법칙 (Ampere's Law) 앙페르 법칙은 폐곡선 경로를 따라 자기장을 선적분한 값이 그 경로로 둘러싸인 순 전류와 같다는 법칙입니다. 미분 형태...2025.11.14
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암페어의 법칙과 적용2025.04.251. 암페어의 법칙 암페어의 법칙은 전류분포가 대칭성을 가지고 있다면 쉽게 자기장을 구할 수 있는 법칙이다. 이 법칙은 Biot-Savart의 법칙으로부터 유도할 수 있으며, 전류의 단위인 암페어가 이 법칙의 발견자인 Andre-Marie Ampere의 이름을 따서 정해졌다. 암페어의 법칙은 자기장과 전류의 관계를 나타내는 적분 방정식으로 표현된다. 2. 전류가 흐르는 도선 외부의 자기장과 Biot-Savart법칙의 적용 전류가 흐르는 긴 직선 도선의 외부에서는 도선으로부터 수직거리가 같은 모든 점에서 자기장의 크기가 같다. 이때 ...2025.04.25
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[일반물리학실험] 전류에 의한 자기강2025.04.301. 전류에 의한 자기장 실험 목적은 교류 전류가 흐르는 도선에서 발생하는 자기장을 탐지 코일에 유도되는 기전력을 측정하여 구하는 것입니다. 이를 통해 직선 도선, 원형 도선 주변 및 솔레노이드 내부의 자기장 세기 분포를 구하고 Faraday 유도 법칙과 Biot-Savart 법칙에 대해 배웁니다. 실험 결과를 통해 자기장과 전류, 거리의 관계를 알 수 있었고 자기장과 이론적인 자기장의 차이점을 발견하게 되었습니다. 1. 전류에 의한 자기장 전류에 의한 자기장은 전자기학의 핵심 개념 중 하나입니다. 전류가 흐르는 도체 주변에 생성되...2025.04.30
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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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