6학년 1학기 전동기 실험 및 개선실험 보고서

소개

6학년 1학기 전동기 실험 및 오류를 발견한 개선실험 보고서 입니다.

목차

1. 학년, 단원, 차시
2. 실험과 관련된 과학 배경 이론
3. 1차 실험
4. 2차 실험
5. 교과서 실험과 새로 구안한 실험과의 비교 분석 및 개선점에 대한 장점 진술

본문내용

1. 학년, 단원, 차시
2. 실험과 관련된 과학 배경 이론
간이 전동기가 작동하는 원리: 반 바퀴마다 전류를 끊어지게 해서 반대로 들리는 힘이 작용하지 않으므로 계속해서 돌아가게 된다. 즉, 한 바퀴 도는 동안 절반은 힘을 받고 절반은 힘을 받지 않는다. 힘을 받지 않는 동안은 회전하는 관성에 의해서 돌던 방향으로 계속 돌면서 통과한다.
플레밍의 오른손 법칙
전자유도
위의 그림처럼 코일에 자석을 가까이 가져가든지 또는 가까이 있든 코일을 멀리 가져가든지 하면서 코일에 자속을 변화시킬 때, 코일에서 기전력이 발생하는데 이 현상을 전자유도라 한다. 전류가 흐르면 주위에 자기장이 생기는 것처럼, 코일(도체)주위에 자기장이 발생하면 전자의 움직임이 발생한다. 이것이 곧 전자의 흐름이 되어 전류가 만들어지는 것이다.
유도기 전력
코일에 발생하는 기전력은 위의 식과 같다. 코일에 끼치는 자속이 변화가 심할수록 기전력은 증가한다.
3. 1차 실험
준비물
에나멜선 (굵은 것, 가는 것), 자석(칠판 자석), 간이 전동기를 고정시킬 받침(우드락 사용), 클립, 전지(2개), 소켓, 스위치, 전선, 칼, 테이프, 라이터
교과서
실험 방법
① 에나멜선을 지름 약 3cm의 원으로 5~ 20회 감습니다.
② 감은 에나멜선이 풀리지 않도록 원의 양쪽에서 한 번을 감은 후, 3cm 정도를 남기고 자릅니다.
③ 에나멜선 양 끝의 에나멜을 2cm 정도 벗겨 냅니다. 한쪽은 완전히 벗겨 내고 다른 한 쪽은 절반만 벗겨 냅니다.
④ 클립으로 받침대를 만들고 받침대 사이에 자석을 놓습니다.
⑤ 받침대에 전지와 스위치를 연결한 후, 에나멜선을 놓습니다.
실험 결과 및 문제점
① 전지 한 개, 굵은 에나멜선, 자석 한 개, 스위치
② 전지 한 개, 가는 에나멜선, 자석 한 개, 스위치
③ 전지 두 개, 가는 에나멜선, 자석 한 개
전지 두 개, 가는 에나멜선, 자석 세 개
교과서에 나온 실험 방법을 지키는 동시에 ①,②,③,처럼 조건을 하나씩 바꾸면서 실험을 진행했다.
기본적으로 우리는 에나멜선을 감은 횟수는 변하지 않는 조건으로 통제시켰다. 즉, 에나멜선은 5~20회 감으라고 되어 있었으나 에나멜선을 많이 감으면 감을수록 세기가 강한 전자석이 된다는 것을 알고 있었기 때문에 에나멜선은 20회 감았다.
실험① ; 굵은 에나멜선이 더 센 힘을 낼 것이라고 생각했으나 실패했다.
실험② ; 실험①에서 실패 요인을 굵은 에나멜선이 회전하기에는 무겁기 때문이라고 생각 했다. 그래서 가는 에나멜선으로 회전자를 만들어서 회전자의 무게를 가볍게 했는데 실패했다

참고자료

· 없음