건국대학교 물리학및실험2 7주차 패러데이 법칙 실험레포트

소개

건국대학교 물리학및실험2
7주차 패러데이 법칙 실험레포트입니다. 최종 A+ 받았습니다.

목차

1. 실험 목적
2. 실험 원리
3. 실험 기구 및 장치
4. 실험 방법
5. 실험 결과
6. 토의
7. 참고 문헌 (출처)

본문내용

1. 실험 목표
자기장 안에서 회전하는 코일을 통하여 전자기 유도 현상을 확인하고, 이 때 발생하는 전위차를 측정하여 패러데이의 유도 법칙을 정량적으로 이해한다.

2. 실험 원리
패러데이의 유도 법칙은 회로 내의 유도 기전력 ε은 그 회로를 통과하는 자기 플럭스(Φ)의 변화하는 율과 같다는 것이다. 방정식의 형태로는
가 되고, 여기서 부의 부호는 유도 기전력의 방향이 플럭스의 변화를 방해하는 방향임을 나타 낸다. 이것이 패러데이의 유도 법칙이다.
그림 2.6.1의 (c)에서와 같이 고리의 단면에 수직한 선이 자기장 B와 각도 θ를 이룰 때 고리 면을 지나는 자기 플럭스는
이고 고리가 일정한 각속도 ω로 돌고 있을 때 시간 t에서의 고리의 방향각 θ는
라고 할 수 있으므로, ......

<중 략>

4. 실험 방법
(1) 그림 2.6.3과 같이 실험장치를 준비하고 DC 모터를 직류전원공급장치에, AC출력단자를 S-CA server 전면의 입력단자 CH A에 연결한다.
(2) 직류전원공급장치의 직류전원 조절단자를 반시계방향으로 끝까지 돌려 놓는다(직류전원의 출력을 0으로 한다)
(3) S-CA server 의 전원스위치를 켜고 컴퓨터에 연결, 인터페이스 분석 – 스코프 보기를 실행한다.
(4) 직류전원 조절단자를 이용하여 전동기를 구동시키고, 시작버튼을 클릭, 스코프 상에 출력되는 화면을 관찰한다. 그림 2.6.4와 같이 정상적인 교류 신호가 출력되는지 확인하고, 실험하
기 좋은 화면을 설정한다.
(5) 공급한 전압에 따라 발생한 출력전압의 파형을 관찰하고 주기 및 파형의 최대 최소값의 차이를 측정한다. 이 때 출력되는 전압을 멀티미터로 측정하여 둔다.
(6) 전압을 달리하여 5개 이상 측정하고 각속도와 최대전압 V0 (파형의 최대값과 최소값의 차/2)를 구한다.
(7) 위에서 구한 각속도와 전압의 그래프 (V0 또는 Vout(rms) = V0/ )를 그린다. 이를 식 (5)와 비교, 선형적으로 주어지는지 확인한다.

참고자료

· Raymond A. Serway, John W.Jewett, Physics for Scientists and Engineers with Modern Physics 10e, Cengage, 735-758
· Halliday, Resnick, Jearl Walker, Fundamentals of Physics Extended 10 th edition, Wiley, 864-879
· 손재익, 신 재생 에너지, 김영사, 43-68
· 건국대학교 물리학과, 일반물리학실험 개정판, 북스힐, 203-212