[일반 물리 실험] 2-4. 암페어 법칙 (자기장 측정) 결과보고서

목차

1. 측정값
(1) 직선도선 주위의 자기장 측정
(2) 원형도선 주위의 자기장 측정
(3) 솔레노이드 중심축에서의 자기장 측정

2. 결과 및 토의
(1) 결과
(2) 오차분석

♦ 질문

3. 참고문헌

본문내용

서의 자기장은 중앙에서의 자기장 값과 약 얼마나 차이가 나는가? 이론적 공식으로도 유도해 보라.
⇒ 솔레노이드의 자기장 세기는
로 나타낼 수 있다.
중심에서의 자기장 세기는 ,
한쪽 끝의 경우는 이다. 중심에서의 자기장 세기를 한쪽 끝의 자기장
세기로 나누면 한쪽 끝의 자기장이 배만큼 큰 값을 가진다.
(3) 자기장의 축 방향 성분과 반경 방향 성분을 비교함으로써 솔레노이드 내부의 자기장 선분(Magnetic Field Line)의 흐름과 방향에 대해 어떤 결론을 내릴 수 있는가?
⇒ 반경 방향으로 움직였을 때에는 자기장의 변화가 작았지만 축 방향으로 움직였을 때에는 변화의 폭
이 비교적 컸다. 또한 암페어 법칙으로 보았을 때 자기장의 방향이 반경방향과 수직을 이루는 것을
알 수 있다. 이것을 통해 솔레노이드 내부의 자기장 선분은 반경에 직교함을 알 수 있다.
(4) 측정된 자기장(축 방향)값의 이론값에 대한 오차가 존재한다면 어떠한 요인에 의해 발생하는 것일까?
⇒ 결과 및 토의의 “오차분석” 참고
(5) 코일의 중심을 원점으로 잡고 중심으로부터의 거리를 x라 하면 자기장의 크기 B를 x의 함수로 나타내고 그래프를 그려보라.(수학 프로그램을 사용하여 그래프를 그려보는 것도 좋다)
⇒ 위 실험의 ‘솔레노이드 중심축에서의 그래프‘와 동일하다.
3. 참고문헌
Fundamentals of PHYSICS Sixth edition, Hallyday/ Resinick/ Walker, Wiley
일반 물리학 실험실 http://phya.yonsei.ac.kr/~phylab/
두산 세계 대백과사전 EnCyber

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