실험2-3_자기력 측정(전류천칭)실험보고서

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실험2-3_자기력 측정(전류천칭)실험보고서에 대한 보고서 자료입니다.

본문내용

실험 결과(Result) 및 분석
전류(I)를 변화시킬 때
L = 5.6 (Cm)인 도선을 끼우고(L 고정), ‘ㄷ’자형 자석을 6개(B 고정)를 붙여 실험 장치를 setting 했다. 전류의 세기를 변화시켜가면서 해야하는 실험이므로 전원장치로 전압과 전류를 적당히 조절하면서 전류를 0.5A 씩 증가시켰다. 그 결과 질량은 다음과 같이 변화였고, 힘을 구하는 식 에 대입을 하면 아래의 표에 있는 결과가 나오게 된다.

Cf. 질량에 있는 (–)부호는 미치는 힘의 방향을 나타내는 것으로 F=IL ×B의 공식에 따라 결정된다. 물론 도선이 받는 힘이지만 도선이 움직이지 못하기 때문에 작용반작용으로 자석이 힘을 받게 되는 것이다.
전류-힘 그래프의 추계선을 그으면 y=584.9x+96.69 (R^2=0.999)로 거의 직선이 됨을 알 수 있다. (여기서 y 절편이 정확하게 0은 아니지만 기울기에 비해 작은 것을 볼 때 무시할 수 있다고 생각할 수 있다.)
따라서 여기서 결론은 힘(F)와 전류(I)는 비례한다고 할 수 있다.

도선의 길이(L)을 변화시킬 떄
전류를 3A로 고정시키고(I 고정), 자석은 6개를 붙이고(B 고정) 실험장치를 setting 한 후에 도선의 길이를 변화시키면서 질량을 측정하는 실험이므로 6종류의 도선을 갈이 끼우면서 질량을 측정했다. (여기서 조심해야 하는 점은 양면인 도선이 2개가 있는데 이는 잰 길이의 2배를 한 것을 실제 길이로 쳐야한다는 점이다. 그러나 기판에 숫자가 직접 기입되어 있어서 특별히 길이를 직접 잴 필요는 없었다.) 위의 실험과 마찬가지로 힘을 구하는 공식에 대입을 하면 아래에 있는 표와 같은 결과가 나오게 된다.

키워드

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