지구자기장 측정 예비보고서

목차

1. 실험 제목
2. 실험 목적

3. 실험 이론

4. 실험 기구

5. 실험 방법

6. 참고문헌

본문내용

탄젠트 검류계의 환원계수라 부른다.
※사각코일 내부에서의 자기장
도선을 흐르는 전류주변의 자기장을 구해보면 이며 이기 때문에 따라서 그러므로 자기장은
사각코일의 경우 θ1 = -45도 θ2 = 45도, Z = L/2 이며 4개의 변이 있으므로
코일의 감은 횟수가 n일때
※지구 자기장의 영향 및 모양
발생고도 : 10㎞~500㎞
색깔 : 녹색-산소원자가 방출(5577Å)
적색-산소원자가 방출(6300Å)
보라- 전리된 질소 분자
모양 : 주로 커튼의 모양
4. 실험 기구
①원형 탄젠트 검류계 (코일 5회, 10회)
②사각 탄젠트 검류계
③나침반
④직류 전원 공급기
⑤가변 저항 상자
⑥줄자
5. 실험 방법
@실험1. 지구 자기장의 수평성분
①탄젠트 검류계의 중심에서 나침반을 바늘이 지자기의 수평성분과 일치하도록 올려놓는다.
②탄젠트 검류계를 직류 전원 공급기에 연결한다.
③감은수가 5회인 코일에 대하여 전류(i)를 변화시키며 지구 자기장의 방향과 나침반의 바늘 사이의 각 θ를 측정하여 그래프를 그린다.
④전류 I와 tanθ를 종축으로 그래프를 그린다.
⑤전류 I와 tanθ를 그래프로부터 기울기 K를 구한다.
⑥검류계 상수 G와 환원계수 K로부터 현재의 검류계 위치에서의 지구 자기장의 수평성분 B'을 계산한다.
⑦감은수가 10회인 코일에 대하여 과정 ③부터 ⑥까지를 반복한다.
@실험2. 사각코일 중심에서의 자기장
①실험 1에서의 얻은 지자기의 수평성분 B'를 이용하여, 사각탄젠트 검류계의 코일 중심에서의 자기장 B를 측정하자.
②사각코일 중심부에 실험 1에서와 같은 방법으로 코일의 수평면에 나침반 NS극을 일치시킨 후 검류계의 위치를 조정하여 지구 자기장의 수평성분과 일치시킨다.
③직류 전원 공급기에 탄젠트 검류계를 연결시킨후, 전류i를 변화시키며 지구 자기장의 방향과 나침반의 바늘 사이의 각 θ를 측정하며 표에 기입한다.
④사각 탄젠트 검류계 중심에서의 자기장을 실험책에 나와 있는 식4를 이용하여 구한다.
⑤Biot- savart 법칙에 의하여 한 변의 길이가 R인 정사각형 모양의 중심에서 자기장 B를 유도하고 과정 3에서 측정한 전류 I를 이용하여 자기장 B를 계산해서 이값을 ④에서 구한 값과 비교하라.
6. 참고문헌
대학물리학, 강의덕 공저 (동명사) p.219~224, 253
http://visualphysics.chonbuk.ac.kr/general-physics/electromagnetic

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비오사바르,   탄젠트 검류계,   자기력,   예비보고서,   지구자기장