[일반물리학] 자기력 측정 (전류천칭) 예비 및 결과 보고서

소개글

[일반물리학] 자기력 측정 (전류천칭) 예비 및 결과 보고서에 대한 보고서 자료입니다.

목차

[일반물리학] 자기력 측정 (전류천칭) 예비보고서

1. 실험목적
2. 이론
3. 실험장치
4. 실험방법


자기력 측정 (전류천칭) 결과보고서

1. 측정값
2. 결과 및 토의
3. 참고문헌

본문내용

오차원인과 같은 것이라 생각된다.
참고로 5번도선(#41)과 6번도선(#42)은 조금 독특한 기판구성을 보여주었는데, 이렇게 전선을 형성하면서, 5번도선기판은 3cm 도선 두 개를 전류가 같은 방향으로 흐르게 배치하여 6cm의 도선을 놓은 것과 같은 효과를 주었다. 이는 6번도선기판에서도 같은 방법으로 적용되었다.
[ortional]실험에서는 F와 B사이의 관계를 알아보기 위한 실험을 하였는데, B의 크기를 변화시키기 위하여 저울 위의 자석의 개수를 변경시켜 나갔다. 그 결과, 그래프를 통해 F∝B의 관계를 확인하였다. 이 때 발생한 오차의 원인으로는, 실험(1), 실험(2)에서 공통적으로 나타난 전류공급장치의 문제점과, 더불어 자석의 개수를 바꾸는 과정에서 실험기구의 셋팅에 조금씩 의도하지 않은 변화가 있었었을 것이라는 것도 어렵지 않게 추측할 수 있다.
실험(3)에서는 B와 L 사이의 각도 θ의 변화에 따른 F값의 변화를 알아보았다.
F = iL×B 이므로, 이는 F = iLBsinθ 로 표시할 수 있다. 따라서 θ에 따른 F 값의 그래프는 사인곡선의 형태를 띌 것이라 예상하고 실험에 임하였다. 그 결과 역시 그래프는 사인곡선의 형태를 띄었으며, 만약 요크를 반대 방향으로 돌려본다면 sin(-θ) = -sinθ 이므로, F값은 크기는 같지만 방향이 반대로 나타날 것이다.
위의 실험들에 있어서 자기장, 힘, 전류 등의 상대적인 방향은 플레밍의 법칙 중 왼손 법칙을 따른다. 플레밍의 왼손 법칙은 모터의 내부에서 로타(회전자)에 작용하는 힘의 원리를 설명하는 것인데, 각각의 방향은 옆의 그림과 같다.
이에 반해, 플레밍의 오른손 법칙은 발전기에서 적용되며 다음과 같다.
[플레밍의 오른손 법칙]
또한, 이 식을 벡터식으로 나타내보면 다음과 같다.
플레밍의 법칙의 적용에 대해 정리하자면, 왼손법칙은 전동기에, 오른손법칙은 발전기에 적용할 수 있다고 할 수 있겠다.
실험들을 통해서, F∝i, F∝L, F∝B의 관계가 있음을, 그리고 B와 L과의 각도 θ에 따른 F값의 변화를 알아보았으며, 그 결과를 다음과 같이 나타낼 수 있었다.
F = iL×B
3. 참고문헌
Fundamentals of PHYSICS Sixth edition, Hallyday/ Resinick/ Walker, Wiley
일반 물리학 실험실 http://phya.yonsei.ac.kr/~phylab/
두산 세계 대백과사전 EnCyber

키워드

자기력,   보고서,   결과 보고서,   전류천칭,   일반물리학,   자기장,   플레밍,   자기력 측정