연세대학교 공학물리학실험2-자기력

목차

1. 실험 결과 및 분석
2. 논의 및 오차분석

본문내용

1. 실험 결과 및 분석
-실험 1. Force and Current-
도선의 길이가 2cm인 단면 도선 기판으로 실험을 진행하였다. 이번 실험에서는 전류의 변화에 따른 힘의 크기를 알아보았다. 전류는 0.0 A에서부터 0.5 A씩 증가시켜주어 5.0 A까지 실험하였다. 질량(mass)과 힘(force)의 크기는 음의 수로 나왔지만 방향을 고려하여 절대값으로 표에 나타내어 주었다.

Q: 전류와 자기력의 관계는 어떠한가? 도선에 흐르는 전류의 변화는 자기력에 어떤 영향을 준다고 할 수 있는가?

A: 실험 결과를 표와 힘-전류 그래프로 나타내어 보니 전류와 힘이 비례한다는 것을 시각적으로 확인할 수 있었다. 우리는 이번 실험의 결과를 통하여 도선의 흐르는 전류의 세기가 증가할수록 자기력의 세기도 증가한다는 것을 알 수 있었다. 전류 I는 nqvdA로 나타낼 수 있고, 이 식을 사용하여 힘을 F=(nAl)(nqvdA)=(nqvdA)(lB)=IlB 라는 식으로 정리할 수 있다. 이 식에서 힘(F)과 전류(I)가 비례하는 것을 실험을 통해 재차 확인할 수 있었다.

-실험 2. Force vs Length of current-carrying wire-
이 실험에서는 가장 짧은 도선부터 측정해 나갔다. 여기서도 마찬가지로, 질량과 힘은 실험에서는 음의 수로 나왔지만 방향을 고려하여 표에는 양수로 표기해 주었다.

Q: 도선의 길이와 자기력의 관계는 어떠한가? 도선의 길이의 변화는 자기력에 어떤 영향을 준다고 할 수 있는가?

A: 실험 결과를 토대로 표와 힘-길이 그래프로 나타내어 주니, 도선의 길이와 힘이 비례한다는 것을 시각적으로 확인할 수 있었다. 우리는 이번 실험의 결과를 통하여 도선의 길이의 증가는 자기력의 세기도 증가한다는 것을 알 수 있었다. 힘은 F=(nAl)(qvdA)=(nqvdA)(IlB)라는 식으로 정리할 수 있다. 이 식에서 힘(F)과 도선의 길이 L이 비례하는 것을 볼 수 있는데, 이 실험을 통해 이것이 성립한다는 것을 재차 확인할 수 있었다.

참고자료

· 없음