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[기기분석실험 A+] 핵자기공명분광실험2025.01.171. 핵자기공명분광법 핵의 자기적 성질을 설명하기 위해 핵의 전하가 축 주위를 자전한다고 가정할 필요가 있다. 핵에 자기장이 가해지면 핵은 각진동수로 그 자체의 핵 스핀축 주위를 세차하기 시작한다. 이때 핵의 진동수는 도입된 자기장의 세기에 비례하게 된다. 자기장의 세기가 클수록 세차운동의 속도는 빨라진다. 양성자가 전하를 띠고 있기 때문에 세차운동을 하면서 가튼 진동수로 진동하는 전기장을 형성한다. 만약 이와 동일한 주파수의 라디오파가 세차운동하는 양성자에 공급되면 그 에너지는 흡수될 수 있다. 이때 핵은 스핀변화를 일으키게 된다...2025.01.17
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인천대 현대물리학실험 1. Magnet Force 결과보고서2025.05.131. 전자기 유도 현상과 맴돌이 전류 실험 결과에 따르면, 블레이드의 모양에 따라 맴돌이 전류의 발생 정도가 달라져 블레이드의 운동 특성이 다르게 나타났다. 단면적이 넓은 (a) 블레이드에서 가장 많은 맴돌이 전류가 발생하여 빨리 멈추었고, (b)와 (c) 블레이드는 상대적으로 적은 맴돌이 전류가 발생하여 더 오랫동안 진동하였다. 이는 전자기 유도 현상에 따른 결과로 볼 수 있다. 2. 로런츠 힘 실험에서 전류의 방향을 반시계 방향과 시계 방향으로 바꾸었을 때, Swing Assembly가 각각 다른 방향으로 치우쳐졌다. 이는 로런...2025.05.13
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가우스 법칙에 대해서2025.01.271. 가우스 법칙 가우스 법칙은 대전된 물체의 전하와 전기장 사이의 관계를 나타낸 법칙입니다. 이 법칙에 따르면 전기장의 세기는 전하량(Q)과 거리(r)에 의해 결정됩니다. 즉, 전하량이 2배 증가하면 전기장의 세기도 2배 증가합니다. 가우스 법칙은 폐곡면을 통과하는 전기장의 알짜 다발과 그 폐곡면으로 둘러싸인 알짜 전하 사이의 관계를 나타냅니다. 이 법칙은 맥스웰 방정식의 한 부분을 이룹니다. 2. 가우스 법칙과 쿨롱 법칙 가우스 법칙은 폐곡면을 통과하는 전기장의 알짜 다발과 그 폐곡면으로 둘러싸인 알짜 전하 사이의 관계를 나타냅...2025.01.27
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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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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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Ferromagnetic Hysteresis2025.05.081. 자기이력 현상 실험을 통해 자기이력곡선이 나타나는 것을 확인할 수 있었다. 자화가 되지 않은 강자성체에 외부자기장을 증가시키면 자기장이 증가하다가 포화점에 이르면 더 이상 증가하지 않는다. 이후 자기포화상태에서 외부자기장이 0이 되도록 감소시키면 초기의 자화곡선을 따르지 않고 잔류자기가 나타나게 된다. 잔류자기를 없애기 위해서는 반대방향으로 자기장을 가해야 한다. 이를 반복하면 자기이력곡선이 나타나게 된다. 2. 자속밀도와 자기유도 외부의 자기장은 입력전압(전류)에 비례하고 자성체의 내부 자기장은 유도된 전압의 적분값에 비례한...2025.05.08
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가우스의 법칙2025.01.271. 가우스의 법칙 가우스의 법칙은 어떤 대칭적인 상황에서 대전 물체의 전하와 전기장 사이에 나타나는 관계를 나타내는 법칙입니다. 전기장의 세기는 전하량과 거리에 의해 결정되며, 전하량이 2배 증가하면 전기장의 세기도 2배 증가합니다. 가우스 법칙은 폐곡면을 통과하는 전기 선속이 폐곡면 속의 알짜 전하량과 동일하다는 법칙으로, 맥스웰 방정식의 일부를 구성합니다. 2. 전기다발 전기다발은 균일한 전기장 내에 표면을 통과하는 단위 면적을 곱한 값입니다. 전기장선이 축과 이루는 각도, 축과 이루는 각도, 축과 이루는 각도에 따라 벡터 관...2025.01.27
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직류 발전기의 구성 4요소와 각각의 역할2025.01.151. 자화장치 자화장치는 자기장을 생성하여 회전부를 동작시키는 역할을 한다. 이 기기는 전자기 기계 시스템에서 중추적인 역할을 수행하며, 특히 전기 모터나 발전기와 같은 다양한 전자기적 장치의 핵심 부분이다. 자화장치는 도체에 전류를 흐르게 함으로써 자기장을 만들어내고, 이 자기장은 회전부의 기계적 움직임을 유발하거나 제어하는 데 사용된다. 2. 회전부 회전부는 자화장치에서 생성된 자기장에 의해 회전하며 전기를 생성한다. 이 구성 요소는 발전기 또는 전기 모터와 같은 기계에서 중요한 역할을 수행한다. 특히 발전기에서 회전부는 기계적...2025.01.15
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모터와 발전기의 원리 이해2025.01.111. 모터의 원리 모터는 전기 에너지를 역학적 에너지로 전환시키는 장치입니다. 외부 자기장이 가해지는 상태에서 전류가 흐르면 코일 주변에 자기장이 유도됩니다. 유도 자기장과 외부 자기장의 상호작용으로 힘이 발생하여 코일이 회전하게 됩니다. 모터에서 회전축과 브러시의 역할은 매우 중요합니다. 브러시는 코일에 흐르는 전류의 방향을 바꿔주는 역할을 하여 코일이 계속 회전할 수 있도록 합니다. 2. 발전기의 원리 발전기는 역학적 에너지를 전기 에너지로 바꾸는 장치입니다. 외부 자기장이 가해지는 상태에서 힘에 의해 코일이 회전하면 코일에 자...2025.01.11
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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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