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전류 천칭에 의한 자기유도 측정 레포트2025.05.011. 전류 천칭 전류 천칭은 전류에 의해 발생하는 자기장을 측정하는 장치입니다. 실험에서는 수준기를 이용하여 실험 기구의 수평을 잡고, 수평 조절 나사를 이용하여 천칭의 수평을 맞춥니다. 분동추를 끼운 뒤 회전축으로부터 분동추까지의 거리를 측정합니다. 천칭이 공기 흐름 등에 흔들리는 것을 방지하기 위해 덮개를 덮습니다. 직류전원 공급장치와 직류전류계를 연결하여 코일 전원공급단자와 도선 전원공급단자를 구분하여 연결합니다. 헬름홀츠 코일에 충분한 전원을 공급하고, 그 때의 코일에 흐르는 전류값을 기록합니다. 전류천칭에 전원을 공급하면 ...2025.05.01
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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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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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금오공대 일반물리학실험2 헬름홀츠 코일의 자기장 측정 보고서2025.05.131. 단일 코일의 자기장 측정 단일 코일의 자기장을 측정하기 위해 자기장 센서와 전류계를 사용하여 자기장 및 전류의 크기를 기록하였다. 코일의 중앙에 자기장 센서를 위치시키고 코일의 반경을 측정하였다. 코일에 약 1A의 전류를 흘려보내며 코일로부터 5cm 떨어진 지점에서 자기장 데이터를 0.5cm 간격으로 기록하였다. 2. 헬름홀츠 코일의 자기장 측정 헬름홀츠 코일은 두 개의 코일을 코일의 반경만큼 떨어뜨려 배치하여 중앙 부근의 자기장을 균일하게 만든 코일이다. 두 코일 사이의 거리를 코일의 반경(R)과 2R로 변화시키며 자기장의 ...2025.05.13
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전자의 전하 대 질량 비 측정 실험 결과보고서2025.05.131. 전자의 전하 대 질량 비 측정 이번 실험에서는 두 헬름홀츠 코일 사이에 있는 백열 필라멘트를 가열시켜 방출되는 전자의 음극선 편향을 관찰하였다. 음극선의 모양이 닫힌 원 궤도를 형성한 뒤 원 궤도의 반지름을 통해 전자의 비전하인 e/m 값을 결정하였다. 실험은 가속전압과 코일에 흐른 전류를 독립변인으로 진행하였으며, 이를 통해 전자의 속력과 로런츠 힘의 관계를 이해할 수 있었다. 실험 결과의 오차율은 대부분 2% 이내로 나타났으며, 이는 측정의 한계와 전자들의 초기 운동에너지 차이에 기인한 것으로 분석되었다. 1. 전자의 전하...2025.05.13
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금오공대 일반물리학실험2 커패시터의 충방전, 헬름홀츠 코일의 자기장 측정 보고서2025.05.071. 커패시터의 충방전 실험을 통하여 저항과 커패시터로 이루어진 회로에서 커패시터에 인가되는 전압의 시간적인 변화를 관측하여 그래프를 만들 수 있었으며, 회로의 시간상수를 구할 수 있었다. 동일한 커패시터 값을 통해서 저항에 따라 충전, 방전에 어떤 변화가 일어나는지 알아보았다. 충방전 스위치를 충전에 위치하여 충전곡선이 증가함과 방전에 위치시켰을 때 방전곡선이 감소함을 볼 수 있었다. 이번 실험은 그래프의 최소전압, 최대전압과 그 때의 시간을 정확히 찾기 힘들었고, 충전에서 방전으로 스위치를 옮길 때마다 프로그램 오류가 떠서 정확...2025.05.07
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전자의 비전하 측정2025.05.041. 전자의 비전하 측정 이 실험은 균일한 자기장 내에 수직하게 입사한 전자가 자기력에 의해 등속원운동 함을 이해하고, 이 운동을 바탕으로 전자의 질량에 대한 전하량의 비인 비전하를 측정하는 것이 목적이다. 실험에서는 전자의 원운동 반경과 헬름홀츠 코일에 흐르는 전류를 측정하여 비전하 값을 계산하였다. 계산 결과, 실험값과 이론값 사이에 약 4.6배의 오차가 있었는데, 이는 전자의 등속원운동 반경 측정의 어려움과 빛의 굴절 등으로 인한 오차 때문인 것으로 분석되었다. 1. 전자의 비전하 측정 전자의 비전하 측정은 전자의 기본적인 성...2025.05.04
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비전하 측정 실험 & 홀 효과 실험 (Electron Charge to Mass Ratio & Hall Effect, 결과보고서)2025.05.011. 비전하 측정 실험 이 실험은 헬름홀츠 코일의 자기장 내에서 진행되었는데, 헬름홀츠 코일의 반지름 R=158mm과 도선을 감은 횟수 N=130에 대해서, 헬름홀츠 코일이 만들어내는 자기장은 수식(1)과 같이 주어진다. 수식(1)을 수식(2)의 운동방정식 (원심력=로렌츠 힘)에 대입하고 eV=(1/2)mv^2의 관계를 이용해 정리하면 비전하에 관한 수식(3)을 이끌어낼 수 있다. 표(3)에 관한 데이터를 수식(3)에 대입하여 유도한 비전하는 표(8)과 같다. 비전하의 참값은 1.76×10^11로, 각 실험에서 이 참값과 오차율을 ...2025.05.01
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