[일반물리학실험]이중코일에 의한 자기유도

소개

"[일반물리학실험]이중코일에 의한 자기유도"에 대한 내용입니다.

목차

1. 실험 목적

2. 실험 이론 및 원리
1) 실험 배경
2) 전자기 유도
3) 유도 기전력 : 고리를 지나는 자기력선의 수
4) 페러데이의 자기유도 법칙
5) 렌츠의 법칙

3. 실험 기구 및 시약
1) 실험 장치

4. 실험 방법
1) 자석 주위의 자기장 측정
2) 자석에 의한 자기유도
3) 이중 코일에 의한 자기유도

5. 실험 결과
1) 결과 분석

6. 토의 사항
1) 실험 고찰
2) 생각해볼 문제

본문내용

1.1. 전자기 유도
1.1.1. 1832년 패러더이에 의해 코일과 자석의 상대적 운동으로 생기는 자기장의 변화에 의해 전류가 발생함을 증명하고 이를 전자기 유도하고 한다.
1.1.2. 코일의 양 끝에 발생한 전위차를 유도 기전력이라고 한다.
1.1.3. 유도 기전력에 의하여 회로에 흐르는 전류를 유도 전류라 한다.

1.2. 유도 기전력 : 고리를 지나는 자기력선의 수
1.2.1. 전자기 유도에 의해 생기는 기전력으로 1831년 M. 패러데이가 발견한 현상으로서, 폐회로 가까이에 자석을 움직이거나 전류가 흐르는 다른 회로를 놓으면, 폐회로에 전류가 통하는 것을 설명하기 위해 폐회로에 기전력이 생긴다고 간주한 것이다.
1.2.2. 렌츠의 법칙 : 전자기 유도에 의한 유도 전류는 코일을 지나는 자기력선의 수의 변화를 방해하는 방향으로 흐른다.
1.2.3. 유도 기전력의 크기는 코일 속을 지나는 자기력선속의 시간적 변화에 비례하고, 코일의 감은 수에 비례한다.

1.3. 페러데이의 자기유도 법칙
도선 고리를 지나는 자기력선의 수가 시간에 따라 변하면 고리에 기전력이 생긴다.
※ 고리를 지나는 자기력선의 수를 바꾸는 방법
1.3.1. 코일 속의 자기장의 세기를 바꾼다
1.3.2. 자기장 속에서의 코일의 넓이를 바꾼다
1.3.3. 자기장의 방향에 대한 코일의 방향을 바꾼다
1.3.4. 위 셋의 복합과정.

1.4. 렌츠의 법칙
폐회로에서 유도 전류(유도 기전력)는 원래의 자속의 변화를 방해하는 방향으로 생긴다. 시간에 따라 변하는 자계는 자계 내에 있는 적절한 폐회로에 전류를 흐르게 하는 기전력을 일으킨다고 설명할 수 있다. 이 기전력은 자계 내에서 도체가 이동하거나 자계가 변할 때 도체에 발생하는 전압이다. 이러한 기전력을 정의하는 패러데이 법칙은 emf = -dΦ/dt × V 로 표기된다. 위 식은 폐회로에 대해 성립하지만, 반드시 도체 폐회로여야만 하는 것은 아니다.

참고자료

· 일반물리학실험, 강원대학교 물리실험 교재편찬회, 북스힐, 2014, p.275～278
· 대학 물리학, 강원대학교 물리교재편찬회, 청문각, 2010, p.516～527