전류가 만드는 자기장 5

목차

1. 실험목적
2. 실험원리
3. 실험 기구 및 재료
4. 실험방법
5. 측정값
6. 실험 결과
7. 결과에 대한 논의
8. 결론

본문내용

1. 실험목적
교류전류가 흐르는 도선에서 발생하는 자기장을 탐지 코일에 유도되는 기전력을 측정하여 구한다. 이로써 직선도선, 원형도선의 자기장 세기의 분포를 구하고 Faraday유도법칙과 Biot-Savart 법칙에 대해 배운다.

< 중 략 >

4. 실험방법
실험1. 직선 전류에 의한 자기장
(1) 그림3과 같이 장치를 한다, 전류계는 20 A 단자를 사용한다.
♠ 임피던스 변환기는 교류전류의 크기를 증가시키기 위해 사용되는 변압기이다.
(2) 진동수는 400Hz에 맞추고 진폭을 최대로 하였을 때 전류가 1.5 A 이상이 되는지 확인한다. 1.5 A 이상이 되지 않으면 각 부분의 접점을 점검해 본다.
(3) 탐지코일의 외경 및 내경을 측정하여 평균 단면적을 계산한다.
(4) 탐지코일을 직선 전류고리의 한쪽 수직 도선과 최대한 가까이 하고 탐지코일의 중심축과 수직 도선이 서로 수직이 되도록 위치 조정을 한다.
(5) 전류를 0.5 A씩 최대 2.5 A까지 올리면서 유도기전력을 측정하고 자기장을 계산하여 전류와 자기장의 그래프를 그린다.
(6) 전류를 2.0 A로 고정하고 수직 도선과 탐지코일 중심축과의 거리( r )를 5 mm씩 증가시키면서 유도기전력의 변화를 측정하고 1/r 과 자기장 (B)의 그래프를 그린다.

실험2. 원형 전류고리에 의한 자기장
(1) 그림4와 같이 장치를 하고 실험 1의 (1)과 (2)를 반복한다.
(2) 탐지코일을 원형 전류고리의 중심에 위치하고 탐지코일의 중심축과 전류고리의 축이 일치하도록 위치 조정을 한다.
(3) 전류를 0.5 A씩 최대 2.5 A까지 올리면서 유도기전력을 측정하고 자기장을 계산하여 전류와 자기장의 그래프를 그린다.

< 중 략 >

5. 측정값
탐지코일의 반지름 = 6.25mm
탐지코일의 평균 단면적 = 39.1mm^2
탐지코일의 감은 횟수 = 6000회

참고자료

· 실험목적 : 부산대학교 물리학교재편찬위원회 , 일반물리학실험(2014) , 청문각 239페이지
· 실험원리 : 부산대학교 물리학교재편찬위원회 , 일반물리학실험(2014) , 청문각 , 240페이지
· 실험 기구 및 재료 : 부산대학교 물리학교재편찬위원회 , 일반물리학실험(2014) , 청문각 , 242페이지
· 실험방법 : 부산대학교 물리학교재편찬위원회 , 일반물리학실험(2014) , 청문각 , 242페이지
· 그림1,2,3,4 : 부산대학교 물리학교재편찬위원회 , 일반물리학실험(2014) , 청문각