아주대학교 12판 물리학실험2 전류와 자기장, 지구자기장 결과보고서

최초 등록일
2019.01.24
최종 저작일
2019.01
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소개글

20점 만점에 18점을 받은 전류와 자기장& 지구자기장 결과보고서입니다.

교수님이 직접 채점하시고 수업을 진행하셨습니다.

타 조교분들이 채점한 것보다 더 믿을만한 자료일 것입니다.

목차

1. 측정값 및 계산
1) 실험 12018
2) 실험2a
3) 실험2b
4) 실험 3
5) 토의

2. 실험과정 및 결과에 대한 토의
1) 실험1 분석과 오차
2) 실험2 분석과 오차
3) 실험3 분석과 오차

본문내용

질문 1. 위에서 측정한 자기장의 방향은 전류의 방향으로부터 예측할 수 있는 자기장의 방향과 일치하는가? 전류의 방향으로부터 자기장의 방향을 기술하는 물리학의 법칙은 어떤 것이 있는가?\
- 실험 1의 결과를 보면 전류가 0.3A 일 때 N극의 방향은 서쪽을 가리켰고 이때의 각도는 4°이고 전류의 방향은 시계방향이었다. 또한 전류가 -0.3A 일 때 N극의 방향은 동쪽을 가리켰고 각도는 –4°이고 전류의 방향은 반시계방향 이였다. 측정한 자기장의 방향은 전류의 방향으로부터 예측할 수 있는 자기장의 방향과 일치한다고 할 수 있다. 전류의 방향과 자기장의 방향을 기술하는 물리학의 법칙은 오른나사의 법칙이다. 여기서 오른손 엄지의 방향이 전류의 방향이고 나머지 네 손가락이 돌리는 방향이 자기장의 방향이다.

질문 2. 영점보정을 할 때 자기 센서의 축을 동서방향으로 정렬하는 이유는 무엇인가?
- 지구 자기장은 그 크기가 미세하더라도 실험 시 발생시키는 자기장에 영향을 줄 수 있다. 지구의 자기장은 0.3G 정도로 매우 작은 값이지만 이렇게 작은 값도 실험에 미칠 수 있기 때무니다. 이때 자기장의 방향과 수직이 되어야 지구자기장의 영향을 받지 않는다. 그래서 남북방향으로는 지구자기장의 영향을 받기 때문에 그것의 영향을 받지 않게 하기 위해서 동서방향으로 놓는 것이다.

<중 략>

질문 4. 자기장의 원형도선 중앙의 값에서 5% 이하로 감소하는 거리는 대략 얼마인가?
- 이는 실험 2b의 측정값과 계산값을 통해 구할 수 있다. 여기에서 내분점을 이용해서 대략적인 값을 측정해 본다면
1.8A , 측정값 : -20.9G*5/100=-1.045G 일 때의 z값 = 대략 26cm
계산값 : -21.5G*5/100=-1.075G 일 때의 z값 = 대략 26cm
-1.8A , 측정값 : 19.9G*5/100=0.995G 일 때의 z값 = 대략 33cm
계산값 : 21.5G*5/100=1.075G 일 때의 z값 = 대략 26cm

참고 자료

제 12판 물리학실험 , 아주대학교 출판사, 157p~158p



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