코일의 자기장측정_결과레포트_(2023)건국대학교_A+

소개

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목차

1.실험목적
2.원리 및 방법
3.실험 결과
4.토의
5.참고문헌

본문내용

 실험 목표
헬름홀츠 코일 배치에서의 자기장의 공간적 분포상태를 디지털 가우스 메터를 사용하여 측정한다.

 실험의 원리
다음의 맥스웰 방정식으로부터

여기서 는 영역 주위의 닫혀진 곡선이며, 직류전류에서는 = 0이므로, 자기밀도 법칙은

이것은 비오-사바르 법칙으로부터 특별한 목적으로 다음과 같이 쓰이기도 한다.

여기서 는 전도성분의 요소 에서 측정 점까지의 벡터이고, 는 이들 두 벡터에 모두 수직이다
원형 도체의 중심축을 따라 자기장의 세기는 식 (3)으로부터 계산할 수 있다.

<중 략>

추가자료
헬름홀츠 코일은 거의 균일한 자기장을 발생시키기 위한 장치이다. 독일 물리학자 헤르만 폰 헬름홀츠의 이름을 따서 명명되었다. 헬름홀츠 코일은 두 개의 동일한 원형 코일로 이루어져 있다. 두 코일은 실험 영역을 사이에 두고 중심축을 공유하며 서로 나란하게 위치해 있다. 이때 두 코일 사이의 거리 h는 코일의 반경 R과 같으며 각각의 코일에는 동일한 세기의 전류가 동일한 방향으로 흐른다.
맥스웰 방정식은 전기와 자기의 발생, 전기장과 자기장, 전하 밀도와 전류 밀도의 형성을 나타내는 4개의 편미분 방정식이다. 맥스웰 방정식은 빛 역시 전자기파의 하나임을 보여준다. 각각의 방정식은 가우스 법칙, 가우스 자기법칙, 패러데이 전자기 유도 법칙, 앙페르 회로 법칙으로 불린다.각각의 방정식을 제임스 클러크 맥스웰이 종합한 이후 맥스웰 방정식으로 불리게 되었다. 전자기역학은 맥스웰 방정식과 로런츠 힘 법칙으로 요약된다. 로랜츠 힘은 맥스웰 방정시긍로부터 유도될 수 있다.

참고자료

· 일반물리학실험(건국대학교-북스힐)
· 위키백과(헬름홀츠 코일)
· 위키백과(맥스웰 방정식)