패러데이의 유도법칙 결과 레포트 (성균관대 일물실2)

소개

패러데이의 유도 법칙 결과레포트를 일반물리학실험2를 할 때 썼었던 자료입니다.

20점 만점에 19점 받았구요, 저는 성균관대 일물실2 A+받았었습니다.

목차

1. 실험 결과
2. 결론 및 토의

본문내용

실험에서 나온 식대로 각속도를 이용하여 구하는 기전력의 값은 E_rms = NABwsinwt여야 하는 점을 이용하여
각속도와 기전력이 과연 정비례 관계의 식인지 확인을 하기 위해서 그래프를 그려보면 y=ax+b의 형태에서 a는 약
0.0213으로 값이 측정되었다. 실제로 a는 이 실험에 쓰인 장치의 NABsinwt값이여야 하는데 이 값은 0.0214로 매우 근사한 값으로 측정되었다. 기전력은 멀티미터를 이용하여 측정한 것이 가장 근사할 것으로 생각되어, 멀티미터를 이용해 측정된 기전력을 y축으로 두어서 그래프를 그렸었다.
결론 및 토의 부분에서는 w값과 진폭, 그리고 멀티미터를 이용하여 측정한 기전력이 차이가 나는 이유에 대해서 서술해보도록 하겠다.

⑥ 결론 및 토의
이 실험에서는 패러데이 유도 법칙에 근거하여, 전자기유도 현상의 존재를 확인하면서, 같은 규격의 직류 전동기를 돌림으로써, 자기마당 안에서 코일이 회전할 때 생기는 전위차를 조사해서 전자기 유도 현상을 정량적으로 이해해 볼 수 있는 실험 중 하나였다. 측정하면서 값을 구해서 유도기전력을 구하고, 진폭을 이용하여 구하고, 마지막으로 멀티미터를 이용하여 구한 다음, 그 값을 오차를 내어서 정량적으로 얼마나 일치하는 지 알아보는 과정까지 수행하였었다. 그러나 오차는 최소 11.0%였고, 최대가 76.5%로 정확하다고 하기에는 무색할 정도로 오차의 범위가 다양했다. 이제 토의 부분에서는 왜 오차가 발생하였는지에 대한 원인을 서술하겠다.

‣ 오차 원인
(1) 마찰 : 코일이 회전하면서 마찰이 발생하면, 우선 공기와의 마찰을 받음에 의해서, 코일의 면적은 열과 함께 변화될 것이다. 그러므로 기존에 이용한 코일의 면적 자체가 변화 가능한 값이 되기 때문에, 제대로 된 값이라 보기 어려울 것이다.

(2) 텍스트를 이용한 전위 측정 : 일단 텍스트 자체가 25ms단위로 끊어진 형태로 계속 나아갔다. 만약 이 부분이 최대 전위의 부분을 제외하는 부분이고, 주기와 맞아 떨어져서 영원히 최대 전위가 나오지 않게 된다면, 잘못된 최대전위를 이용해서 유도기전력의 rms값을 측정한 것이기 때문에, 계산 때 오차가 작용하는 요인 중 하나일 것이다.

참고자료

· 일반물리학실험 - 성균관대학교 물리학과 물리실험위원회편 <북스힐> p.209-214