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전하측정2025.05.081. 전자의 전하와 질량비 측정 이번 실험은 전자의 전하와 질량비를 측정하는 실험입니다. 전자의 직접적인 질량을 구할 수 없기 때문에 간접적으로 로런츠 힘에 의한 전자의 원운동을 이용하여 전하와 질량비를 구했습니다. 전자가 자기장 내에서 운동할 때 받는 로런츠 힘을 이용하여 전하와 질량비를 계산할 수 있었습니다. 전류를 높일수록 전자의 궤도 반지름이 작아지는 것을 확인했으며, 이를 통해 구심력과 자기력이 같다는 것을 알 수 있었습니다. 전하의 질량이 매우 작아 직접 측정할 수 없기 때문에 이러한 원리를 이용하여 전하와 질량비를 구했...2025.05.08
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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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금성에 대한 레포트2025.05.131. 금성의 개요 금성은 태양계의 두 번째 행성으로, 과거에는 샛별로 불리기도 했습니다. 금(金)에서 유래한 이름으로 태백성(太白星)이라고도 불리며, 유럽에서는 아름다움의 여신인 비너스(Venus)의 이름을 따서 부르고 있습니다. 2. 금성의 물리량 금성은 태양으로부터 0.72AU 떨어져 있으며, 거의 원형에 가까운 궤도를 가지고 있습니다. 공전주기는 224일이며, 반지름은 6050km, 평균 밀도는 5204kg/m^3, 질량은 4.87 x 10^24 kg, 반사율은 0.65입니다. 자전축 기울기는 177.3도로 역행자전하며, 자전...2025.05.13
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전기와 자기2025.05.141. 정전기 정전기는 두 물체 이상의 상대 운동으로 인해 발생하며, 마찰 전기(triboelectricity)는 정전기 현상 중 하나입니다. 두 물체를 문지르면 서로 밀어내는 척력(斥力)과 서로 끌어당기는 인력(引力)이 작용합니다. 정전기 유도는 물체에 대전체를 가까이했을 때 자유 전자가 이동하여 대전체와 가까운 쪽에는 대전체와 다른 전하, 먼 쪽에는 같은 전하가 유도되는 현상입니다. 검전기는 정전기 유도 현상을 관찰하기 위해 이용되는 장치입니다. 2. 전류, 전압, 저항 전류는 단위 시간 동안에 흐른 전하의 양으로, 단위는 암페어...2025.05.14
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코일의 자기장 측정 실험레포트2025.05.131. 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. 그러나 0.5A의 경우 예외적으로 자기장의 세기가 가장 크게 나왔다. 2. 단일 헬름홀츠 코일의 자기장 분포 단일 헬름홀츠 코일의 자기장의 세기는B(z)= {mu _{0} BULLET I BULLET N} over {2R} BULLET {1} over {(1+( ...2025.05.13
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운동 기전력과 유도 전기장2025.04.281. 운동 기전력 운동하는 막대에서 발생하는 운동 기전력에 대해 설명합니다. 막대에 작용하는 힘, 초과 전류 발생, 유도 기전력 발생 등의 과정을 자세히 다룹니다. 운동 기전력의 일반적인 형태와 닫힌 고리 내 운동 기전력 수식도 제시합니다. 2. 유도 전기장 고정 도체를 통해 변화하는 자속이 있을 때 발생하는 유도 기전력에 대해 설명합니다. 솔레노이드 내 전류에 의한 자속과 유도 기전력, 루프 주위를 움직이는 전류에 의한 유도 전기장 등을 다룹니다. 패러데이 법칙에 따른 전기장 벡터와 전기력 관계도 제시합니다. 1. 운동 기전력 운...2025.04.28
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모터와 발전기 실험 예비 보고서2025.01.171. 모터의 원리 모터는 전류가 흐르는 도체가 자기장 속에서 받는 힘을 이용하여 전기 에너지를 역학적 에너지로 바꾸는 장치입니다. 직류 모터는 정류자와 브러시를 이용하여 코일의 전류 방향을 계속 바꿔주어 회전을 유지하고, 교류 모터는 자기장의 변화에 따라 다른 코일에 전류가 유도되어 회전하는 원리입니다. 2. 발전기의 원리 발전기는 역학적 에너지를 전기 에너지로 변환하는 장치로, 전자기 유도 원리를 이용합니다. 직류 발전기는 회전 코일의 위치에 따라 유도 기전력이 sin 함수 형태로 변하여 직류를 생성하고, 교류 발전기는 극을 달리...2025.01.17
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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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모터와 발전기 결과레포트2025.05.041. 모터의 원리 회전하는 코일이 중앙에 있고 좌우 양쪽에 코일이 있다. 좌우 양쪽에 있는 코일에 자석을 붙이면 자석에 의해서 회전하는 코일의 자성이 바뀐다. 이로 인하여 자석과 인력이 생긴다. 브러쉬 모두를 원통의 중앙에 배치하고 전류를 흘리면 원통이 회전하면서 브러쉬가 (+)극과 (-)극을 교대로 접촉하면서 전류의 방향이 지속적으로 변한다. 전류가 흐르는 방향이 변화하기 때문에 저기장이 변화하고 힘의 방향도 바뀌기 때문에 회전코일은 한 방향으로 계속 회전한다. 2. 발전기의 원리 모터의 원리의 역과정으로 생각하면 편하다. 회전코...2025.05.04
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[일반물리학및실험2] 전류 주위의 자기장 예비레포트2025.01.201. 직선 도선이 만드는 자기장 비오-사바르 법칙에 따르면 운동하는 전하, 즉 전류는 그 주위 공간에 자기장을 형성하게 된다. 이러한 자기장을 결정하기 위해 Biot와 Savart는 실험을 통해 자기장을 생성하는 전류로써 공간 내 한 점에서의 자기장을 표현할 수 있는 공식을 얻었다. 이 공식에 따르면 전류 요소에 의한 자기장은 전류 요소 벡터와 지름 벡터에 각각 수직이며, 전류 요소가 들어가는 방향이 각각 존재한다. 2. 암페어 법칙 암페어 법칙은 전류 주위의 닫힌 경로 C 선상의 모든 위치에 대한 자기장을 적분 식을 통해 표현할 ...2025.01.20
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