패러데이의 전자기유도 법칙

목차

1. 전자기유도 법칙
2. 전자기유도 법칙의 응용
① 유도기전력
② 발전기

본문내용

1. 전자기유도 법칙
1831년 영국의 과학자 패러데이(Michael Faraday, 1791-1867)는 전자기 유도 현상을 발견했다. 1820년 덴마크의 물리학자 외르스테드는 전류가 나침반, 즉 자기장을 움직이게 한다는 사실을 발견했고, 패러데이는 여기서 한 걸음 더 나아가 자석을 움직여 주면 전류가 흐른다는 사실을 알아낸 것이다. 전자는 전동기의 원리이고 후자는 전기 에너지를 얻을 수 있는 원천인 발전기의 원리이다.
전자기 유도법칙이 중요한 이유는 그것이 발전기의 발명을 가능하게 했다는 것에 머물지 않는다. 이것은 전기와 자기가 본질적으로 연결되어 있다는 것을 보여주었고, 전자기장(electromagnetic field)이라는 독특하고 중요한 물리 개념을 가져오는 데 큰 역할을 했다. 이 개념과 전자기 법칙에 대한 수학적 정식화는 패러데이의 후배 물리학자 맥스웰에 의해 이루어졌다.

<중 략>

② 발전기
자기장이 있는 곳에서 도선을 움직일 때 도선속의 전하가 자기력을 받아 유도기전력이 생기는 것을 살펴보았다. 이 기전력에 의해서 실제로 도선속에 전류가 흐르는데 이 방향을 알아내기 위한 법칙으로 플레밍의 오른손 법칙을 이용한다. 오른손의 엄지, 검지, 중지를 서로 수직이 되도록 하고, 엄지를 도선을 움직이는 방향 즉 힘의 방향, 검지를 자기장의 방향으로 하면 중지가 바로 전류가 흐르는 방향이 된다. 이는 자기장에서 전류가 받는 힘의 방향을 설명하는 플레밍의 왼손 법칙에서의 힘, 자기장, 전류는 동일한 손가락으로 할당하나 왼손과 오른손이 바뀌었다!
발전기는 영구자석이나 전자석으로 만든 균일한 자기장하에 코일을 강제로 회전시켜 기전력을 발생시키는 장치로 역학적 에너지을 전기적 에너지로 바꾸는 거의 유일한 장치이다. 모든 발전소에서는 여러가지 형태의 에너지를 역학적 에너지로 바꾼 후 이를 발전기를 이용하여 전기적 에너지를 바꾸게 된다.

참고자료

· 없음