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전류가 만드는 자기장2025.04.251. 전류가 만드는 자기장 전류가 흐르는 도선 주위에 자기장이 생기는 전기의 자기 효과를 연구하는 학문인 전자기학은 수많은 전자소자의 기본이 되므로 일상생활에서 매우 중요하다. 전류 요소가 만드는 미소 자기장의 크기와 방향은 Biot-Savart 법칙으로 설명할 수 있으며, 이를 이용하여 긴 직선 도선과 원호 도선의 전류가 만드는 자기장의 세기를 구할 수 있다. 2. 긴 직선 도선의 전류가 만드는 자기장 긴 직선 도선에 전류가 흐를 때, 도선으로부터 수직 거리 R인 점에서의 자기장의 크기는 μ0i/2πR 로 나타낼 수 있다. 자기장...2025.04.25
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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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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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자기력 실험 워크시트2025.01.111. 전류와 자기력의 관계 실험 1에서는 전류의 양과 자기력의 관계를 확인하였습니다. 전류가 증가할수록 자기력이 증가하는 것을 확인할 수 있었습니다. 이는 전류가 흐르는 도선 주변에 자기장이 형성되고, 이 자기장의 세기가 전류의 크기에 비례하기 때문입니다. 2. 도선 길이와 자기력의 관계 실험 2에서는 도선의 길이와 자기력의 관계를 확인하였습니다. 도선의 길이가 증가할수록 자기력이 증가하는 것을 확인할 수 있었습니다. 이는 도선의 길이가 길어질수록 자기장의 영향을 받는 면적이 증가하기 때문입니다. 3. 자석 수와 자기력의 관계 실험...2025.01.11
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A+ 솔레노이드의 자기장 (인천대 물리실험 보고서)2025.01.031. 솔레노이드의 자기장 솔레노이드 입구 부분과 내부 중앙의 자기장 세기는 다르다. 내부 중앙의 자기장이 입구 부분의 자기장보다 더 크게 나타난다. 이는 솔레노이드 내부에 한 방향의 자기장이 있고, 이 자기장의 세기는 도선이 많이 감긴 부분에서 더 크게 나타나기 때문이다. 솔레노이드 내부의 자기장 선의 방향은 거의 한 방향으로 나타나는데, 이는 Axial 값이 Radial 값보다 크게 나타나는 것으로 확인할 수 있다. 솔레노이드 내부에서 계산된 자기장의 세기와 Axial 방향으로 측정한 자기장의 세기 사이에 비율차가 발생하는 이유는...2025.01.03
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아주대 현대물리실험 magnetic field 자기장 실험 결과보고서 만점, A+2025.05.151. 홀 효과 전기가 흐르는 도체에 자기장을 가하면, 도체 내에서 발생하는 전압 차이를 측정하여 자기장의 세기를 알아내는 원리이다. 테슬라미터는 홀 효과를 활용하여 작동한다. 2. axial field 자기장의 방향이 축 방향을 따르는 경우를 의미한다. 즉, 자기장이 축 방향으로 일관되게 흐르는 경우를 의미한다. axial field를 측정하기 위해 테슬라미터를 사용하는 것은 이러한 축 방향 자기장의 강도를 측정하는 것을 의미한다. 3. 변압기 코일 감은수 비율 코일의 감은수 비율이 달라질 경우, 코일이 더욱 많이 감긴 쪽에 더욱 ...2025.05.15
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연세대학교 공학물리학실험 4주차 결과레포트2025.05.021. 전류와 자기력의 관계 실험 1에서는 전류와 자기력이 정비례 관계임을 확인하였다. 전류가 증가할수록 도선을 지나는 전하의 수가 많아져 자기력이 커진다. 이를 통해 자기력은 전류에 비례한다는 관계식 F ∝ I를 도출할 수 있다. 2. 도선 길이와 자기력의 관계 실험 2에서는 도선의 길이와 자기력이 정비례 관계임을 확인하였다. 도선의 길이가 길수록 총 전하의 수가 늘어나 자기력이 커진다. 이를 통해 자기력은 도선 길이에 비례한다는 관계식 F ∝ L을 도출할 수 있다. 3. 자석 개수와 자기력의 관계 실험 3에서는 자석의 개수와 자기...2025.05.02
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자기장에 저장된 에너지와 에너지 밀도 정리2025.05.011. 자기장에 저장된 에너지 자기장에 저장된 에너지는 전류(i)가 흐르는 유도기(L)에 저장되는 에너지로, 이는 {1} over {2} L i^2 의 식으로 나타낼 수 있습니다. 이 에너지는 주로 유도기 내부에 고르게 분포되어 있으며, 외부 자기장은 거의 0에 가깝습니다. 2. 자기장의 에너지 밀도 자기장의 에너지 밀도는 단위 부피당 저장된 에너지로, {B^2} over {2 mu_0} 의 식으로 나타낼 수 있습니다. 여기서 B는 자기장의 세기이며, mu_0는 진공 투자율입니다. 이 식은 솔레노이드 내부의 자기장이 고르게 분포되어 ...2025.05.01
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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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솔레노이드에서의 자기장2025.01.271. 솔레노이드에서의 자기장 실험을 통해 솔레노이드에서 전류와 자기장 사이의 관계, 단위 길이당 도선이 감긴 수와 자기장 사이의 관계, 솔레노이드의 안팎에서 자기장의 변화, 투과 상수 등을 알아보았다. 실험 결과 전류가 증가하면 자기장의 세기도 증가하고, 코일 감은 수가 증가할수록 자기장이 더욱 강해지는 것을 확인하였다. 또한 솔레노이드 내부에서는 자기장이 비교적 균일하게 분포하지만, 솔레노이드의 끝부분으로 갈수록 자기장의 세기가 감소하는 것을 관찰하였다. 1. 솔레노이드에서의 자기장 솔레노이드는 전류가 흐르는 코일로 이루어진 전자...2025.01.27
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