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전류가 만드는 자기장2025.04.281. 비오-사바르 법칙 전하의 이동으로 전류가 발생하면 그 주위에는 자기장이 형성된다. 이처럼 전류에 의해서 형성된 자기장은 비오-사바르 법칙(Biot-Savart law)을 따르게 된다. 본 실험에서는 이 비오-사바르 법칙을 이용해 솔레노이드, 원형 코일, 헬름홀츠 코일에 흐르는 전류에 의해 형성되는 자기장의 세기와 방향을 측정하고 이론값과 비교하였다. 2. 솔레노이드가 만드는 자기장 솔레노이드에 전류가 흐르면 솔레노이드 내부에 일정한 자기장이 형성되며, 솔레노이드 외부로 갈수록 자기장의 크기가 감소한다. 본 실험에서는 솔레노이드...2025.04.28
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[일반물리학실험]광전효과2025.05.051. 광전효과 광전 효과는 금속 표면에 파장이 충분히 짧은 빛을 쪼이면 표면에서 전자가 튀어나오는 현상이다. 이 현상은 빛의 입자성을 설명해준다. 전체 에너지는 전자가 빛을 받아 금속 표면으로 나오기 직전까지의 에너지와 금속 표면으로 나온 전자의 운동에너지의 합으로 나타낼 수 있다. 광전효과 실험 장치에 전압을 역방향으로 걸어주면 튀어나온 전자는 반대방향의 힘을 받아 점점 느려지다 멈추게 되고 전류는 0이 된다. 이때의 퍼텐셜차를 멈춤 퍼텐셜차라고 하고 운동에너지의 최대값 K_max = eV_stop으로 나타낼 수 있다. 또 특정 ...2025.05.05
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전류고리와 자기쌍극자2025.04.251. 전류고리와 자기쌍극자 전류고리와 자기쌍극자에 대해 설명하고 있습니다. 전류고리가 만드는 자기장과 전류고리에 흐르는 자기장에 관한 식을 증명하고 있습니다. 2. 전류고리가 만드는 자기장 전류고리가 만드는 자기장을 Biot-Savart 법칙을 이용하여 설명하고 있습니다. 전류고리의 반지름과 중심으로부터의 거리에 따른 자기장의 크기와 방향을 수식으로 나타내고 있습니다. 3. 전류고리에 흐르는 자기장에 관한 식 증명 전류고리에 흐르는 자기장에 관한 식을 Biot-Savart 법칙을 이용하여 증명하고 있습니다. 전류 요소와 거리 사이의...2025.04.25
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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 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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래더와 브릿지 직병렬 회로2025.05.161. 래더 직병렬 회로 실험 1에서는 래더 직병렬 회로를 구성하고 전압과 전류를 이론값과 측정값을 비교하였습니다. 실험 2에서는 멀티미터를 사용하여 동일한 회로의 전압과 전류를 측정하였습니다. 전압과 전류 측정값은 이론값과 대체로 잘 일치하였습니다. 2. 브리지 직병렬 회로 실험 3에서는 브리지 직병렬 회로를 구성하고 전압을 이론값과 측정값을 비교하였습니다. 또한 가변저항 R을 조정하여 브리지 평형 조건을 만족시켜 R2의 값을 구하였습니다. 실험 4에서는 멀티미터를 사용하여 동일한 회로의 전압과 가변저항 R을 측정하였습니다. 브리지...2025.05.16
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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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충북대 일반물리학및실험2 A 솔레노이드에서의자기장 실험보고서2025.01.031. 솔레노이드에서의 자기장 이 실험보고서에서는 솔레노이드에서의 자기장과 전류, 감긴 횟수, 길이 등의 관계를 실험을 통해 확인하였다. 실험 결과 전류와 자기장, 감긴 횟수와 자기장 사이에 비례관계가 있음을 확인할 수 있었다. 또한 솔레노이드 중심으로부터의 거리와 자기장 사이에 반비례관계가 있음을 확인하였다. 투과상수의 경우 대부분 0.0013과 유사한 값을 얻을 수 있었지만 일부 오차가 발생하였는데, 이는 자기장 센서의 위치 변화와 기계적 오류 때문인 것으로 분석되었다. 1. 솔레노이드에서의 자기장 솔레노이드는 전류가 흐르는 코일...2025.01.03
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일반물리학및실험 3주차 옴의 법칙 결과 보고서2025.01.161. 옴의 법칙 옴의 법칙은 전압(V), 전류(I), 저항(R) 사이의 관계를 나타내는 법칙으로, V = I x R로 표현할 수 있다. 실험을 통해 이 관계가 성립함을 확인할 수 있었으나, 오차율이 크게 나타났다. 이는 저항 값의 오차, 온도 변화에 따른 저항 변화, 센서의 문제, 실험 기구의 노후화 등 다양한 요인에 의한 것으로 추정된다. 오차를 줄이기 위해서는 실험 기구의 정확도를 높이고, 실험 환경을 더 엄밀히 통제할 필요가 있다. 1. 옴의 법칙 옴의 법칙은 전기 회로에서 전압, 전류, 저항 사이의 관계를 설명하는 기본적인 ...2025.01.16
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RC회로 예비보고서2025.01.121. RC회로 RC회로는 초소형 디지털 회로 방식의 한 종류로 저항과 콘덴서, 트랜지스터를 이용한 논리 회로입니다. 회로의 동작 속도를 빠르게 하기 위해 트랜지스터의 직렬 저항에 대하여 병렬로 스피드업 콘덴서를 넣는 것으로, 잡음 비율이 크다고 합니다. 2. 키르히호프 법칙 키르히호프 법칙은 임의의 복잡한 회로를 흐르는 전류를 구할 때 사용되는 법칙으로, 전류에 관한 제1법칙(접합점법칙 또는 전류법칙)과 전압에 관한 제2법칙(폐회로 법칙, 고리법칙 또는 전압법칙)이 있습니다. 이 두 법칙을 수식으로 나타낸 연립방정식의 해로 전류를 ...2025.01.12
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