자기력 측정 결과 레포트

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[질문]

(1) 전류의 흐름과 자기장의 방향(붉은색;N극 - 흰색;S극)을 고려해 볼 때 전자저울에 나타나는 힘의 방향을 나타내는 부호는 오른나사 법칙과 정확히 일치 하는가? 만약, 그렇지 않은 것처럼 보인다면 그 이유는 무엇 때문일까?

☞ 일치한다. 일치하지 않게 보일 때에는 전류의 흐름이 반대일 것이다.

(2) 플레밍의 왼손 법칙과 오른손 법칙은 각각 어떤 경우에 사용되는지 구별하여 보고 전동기와 발전기의 원리를 설명해 보라.

*플레밍의 왼손 법칙
영국의 물리학자인 플레밍(1849~1945)은 자기장의 방향과 전류의 방향이 서로 직각을 이룰 때, 도선이 받는 전자기력의 방향을 다음과 같이 정하였다.
즉, 왼손의 엄지손가락, 집게손가락, 가운데손가락을 서로 직각이 되게 편 다음, 가운데손가락을 전류의 방향, 집게손가락을 자기장의 방향을 가리키게 할 때 엄지손가락이 가리키는 방향은 자기장 내에서 전류가 받는 힘의 방향을 가리킨다.
플레밍의 왼손 법칙은 전자기력의 방향을 알아볼 때 쓰인다.

*플레밍의 오른손 법칙
도체 운동에 의한 유도 기전력의 방향은 엄지손가락을 도선의 운동방향, 집게손가락을 자장의 방향을 가리키게 하면 가운데 손가락이 유도 기전력의 방향이 된다.
엄지 손가락 - 도선의 운동방향
집게 손가락 - 자기장의 방향
가운데 손가락 - 유도 기전력의 방향
플레밍의 오른손 법칙은 도체 운동에 의한 유도 기전력의 방향을 알아볼 때 쓰인다.

*전동기, 발전기의 원리

-발전기의 원리
자석의 양극 사이에 네모꼴의 코일을 넣고 자기장에 수직인 축을 중심으로 코일을 빠르게 회전시키면, 코일을 지나는 자기력선의 변화 때문에 코일에 유도 전류가 생긴다. 발전기는 이러한 원리를 이용한 것이다. 이렇게 해서 생긴 전류가 교류이며, 전류의 세기와 방향이 주기적으로 변화된다.

- 발전기와 전동기
발전기와 전동기는 원리는 같으나 입력과 출력의 역할이 바뀐 것이다.
․전동기 : 입력→전기 에너지, 출력→역학 에너지
․발전기 : 입력→역학 에너지, 출력→전기 에너지

참고자료

· 없음