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전자기 유도2025.04.281. 전자기 유도 법칙 패러데이의 전자기 유도 법칙에 따르면, 자기선속이 시간에 따라 변화하면 이와 크기는 같고 자기선속을 방해하는 방향으로 기전력이 유도된다. 본 실험에서는 이러한 전자기 유도 현상을 패러데이 실험 장치를 이용해 관찰했다. 2. 교류 발전기의 원리 균일한 자기장 안에서 도선 고리가 자기장과 수직 방향의 회전축을 가지고 회전하고 있다고 하면, 도선 고리가 이루는 평면의 수직 벡터와 자기장이 이루는 각도에 따라 도선 고리에 유도되는 기전력이 사인파의 형태를 띠게 된다. 3. 직류 발전기의 원리 정류자를 이용하면 교류발...2025.04.28
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아주대학교 중급물리학실험(현대물리학실험)결과 보고서 Helmholtz Coil, Faraday's Law2025.05.031. Helmholtz Coil Helmholtz coil에 대한 실험으로 두 코일(반지름 10.5cm, N=200)의 간격(5,10, 15cm)에 따른 자기장의 균일도의 변화를 확인하는 실험을 진행했다. 데이터 분석 결과, 5cm와 10cm에서는 두 코일 사이에서 측정한 자기장의 세기가 거의 일정했으며, 15cm일 때는 최대값 18.893G, 최솟값 16.169G로 차이가 2.724G로 나타났다. 이를 통해 Helmholtz coil 구조에서 코일 간격이 좁을수록 자기장의 균일도가 높다는 것을 확인할 수 있었다. 2. Farada...2025.05.03
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정전유도2025.05.101. 정전유도 정전유도(electrostatic induction)란 물체가 외부 힘으로 전기적으로 중성 상태에서 벗어나 전기를 띠는 현상을 말한다. 정전기 유도는 대전체를 도체 가까이 가져갔을 때 도체에 전하가 유도되는 현상이다. 도체의 내부에 자유롭게 돌아다니는 자유 전자가 많이 존재하며, 대전체와의 전기력에 의해 자유 전자가 막대에서 가까운 쪽으로 이동하여 도체의 끝부분에 (+)전하와 (-)전하가 유도된다. 부도체에서도 유사한 정전기 유도 현상이 일어나는데, 분자 속 전자가 대전체 쪽으로 끌려가고 원자핵은 반대쪽으로 움직여 분...2025.05.10
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전자기 유도2025.04.281. 패러데이의 유도실험 패러데이의 유도실험에서는 회로를 통과하는 자속이 변하면 기전력과 전류가 유도됩니다. 시간에 따른 자기장의 변화는 전기장의 변화를 유도하고, 시간에 따른 전기장의 변화는 자기장의 변화를 유도합니다. 이러한 유도 현상은 자석의 움직임이나 코일의 상대적인 움직임에 의해서도 발생합니다. 2. 패러데이의 법칙 패러데이의 법칙에 따르면, 닫힌 고리 내의 유도기전력은 고리 내 자기플럭스의 시간에 따른 음의 변화에 비례합니다. 자기 플럭스가 증가하면 유도기전력은 반시계 방향으로, 자기 플럭스가 감소하면 유도기전력은 시계 ...2025.04.28
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발전기 원리 실험 예비보고서 (보고서 점수 만점/A+)2025.04.251. 코일의 인덕턴스 측정 코일을 이용하여 RL 회로를 구성하고, 오실로스코프의 커서 기능을 통해 τ = 0.368이 되는 지점을 찾아 코일의 인덕턴스를 계산할 수 있다. 2. 자석 삽입에 따른 전압 극성 변화 자석을 코일에 넣거나 뺄 때 Lenz의 법칙에 따라 유도전류의 방향이 바뀌어 발생전압의 극성이 반대로 된다. 3. 자속 변화율 측정 코일에 자석을 넣거나 뺄 때 발생하는 자속 변화율은 Faraday의 법칙에 따라 유도기전력의 크기와 같으므로, 코일에 흐르는 전류를 측정하면 자속 변화율을 알 수 있다. 4. 자석 삽입에 따른 ...2025.04.25
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전자기유도와 Lenz의 법칙2024.12.311. 상호인덕턴스와 Faraday의 법칙 실험 1에서는 두 개의 솔레노이드 코일을 이용해 Faraday 법칙을 통해 유도한 이론상 상호 인덕턴스와 실험으로 측정한 인덕턴스를 비교하였다. 이를 통해 Faraday의 법칙이 성립하고 상호인덕턴스를 유도하는 식이 옳다는 것을 확인할 수 있었다. 또한 주파수에 따른 최대 전류값의 차이와 그 원인을 분석하였다. 2. 변압기의 원리 실험 2와 실험 3에서는 철심이 있는 2중 솔레노이드 코일과 변압기를 이용하여 권선비와 전압비의 관계를 확인하였다. 철심이 모든 자기선속을 구속시키지 못해 전압비와...2024.12.31
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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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[일반물리학실험] 변압기의 원리 - (최신 A+ 레포트)2025.04.281. 변압기의 원리 이 실험에서는 변압기의 원리를 이해하기 위해 철심의 기능과 전압 변환 과정을 실험적으로 확인합니다. 철심의 상태를 변경하면서 1차 및 2차 코일의 전압을 측정하여 철심의 역할을 확인하고, 1차 코일의 전압을 변화시키면서 2차 코일의 전압 변화를 관찰하여 변압기의 전압 변환 원리를 이해할 수 있습니다. 1. 변압기의 원리 변압기는 전자기 유도 현상을 이용하여 교류 전압을 변환하는 장치입니다. 변압기의 기본 원리는 일차 권선에 흐르는 교류 전류가 자기장을 형성하고, 이 자기장이 이차 권선에 유도 전압을 발생시키는 것...2025.04.28
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건국대 물및실2 패러데이 실험 A+ 결과 레포트2025.01.211. 유도기전력 실험 결과 유도기전력의 관계식을 이해하고 자기장의 크기와 코일의 단면적을 다르게 하여 유도기전력을 확인해 보는 실험을 진행해 보았다. 교류/직류, 자석의 모양(정사각형, 직사각형, 원형)에 따라 각각 4번의 실험, 총 24번의 실험을 진행해 보았다. 각각 24번의 실험에서 최대 전압, 최소 전압, 주기, 각속도의 데이터를 구하였고, 각속도는 다음과 같이 계산하였다. 2. 교류 연결 교류 연결, 정사각형 모양의 자석을 이용하여 4번을 실험하였을 때 측정된 값들은 표와 같다. 3. 기전력 기전력 =에서, 코일을 감은 횟...2025.01.21
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전자기 유도와 Lenz의 법칙 예비 + 결과 보고서2025.04.261. 상호 인덕턴스 실험 1에서는 이중 솔레노이드 코일을 구성한 후, 1차 코일의 전류와 전압, 그리고 2차 코일의 전압을 측정하여 상호유도 현상을 관찰하였다. 이를 통해 이론상의 상호 인덕턴스(L)와 측정한 인덕턴스(M)의 값을 비교하였다. 실험 결과, 두 주파수 모두 Faraday 법칙으로부터 유도한 상호인덕턴스의 식이 성립함을 확인할 수 있었다. 2. 변압기 원리 실험 3은 변압기의 전압비와 권선비를 구하는 실험이었다. 1차 코일에 교류 전원을 걸어둘 때, 2차 코일에 유도되는 기전력을 측정하였다. 실험 결과, 전압비/권선비의...2025.04.26
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