전류고리가 만드는 자기장과 Biot-Savart법칙의 적용

소개글

전류고리가 만드는 자기장과 Biot-Savart법칙의 적용에 대한 보고서 자료입니다.

목차

1. 전류고리와 자기쌍극자
2. 전류고리에 의한 자기장
3. Biot-Savart 법칙을 적용한 자기장에 관한 식 증명

본문내용

s)로 값을 가지며 는 자기 쌍극자 모멘트 벡터(magnetic dipole moment vector)이다.
→ 와 는 서로 다른 개념이다!!
3. Biot-Savart 법칙을 적용한 자기장에 관한 식 증명
ㆍ[그림 2]에서 보는 것과 같이 원형 고리의 중심으로부터 수직거리가 인 점 의 자기장을 구하기 위해 그림에서 고리의 안쪽 지점에 있는 길이 요소인 에 Biot-Savart법칙 적용 가능
- 의 방향: 지면에서 수직으로 나오는 방향
- 와 의 사이각 는
ㆍBiot-Savart의 법칙과 오른손 규칙에 따르면 점 에서 전류 요소가 만드는 자기장 는 와 에 모두 수직
- 지면과 같은 평면에 놓여있음
ㆍ벡터: 중심축에 평행한 성분인 와 수직성분인 로 나누어 계산
- 고리 내 모든 전류 요소에 대해 수직성분 를 정적분하면 대칭성에 의해 0이 됨
- 고리 요소 적분 결과 → 평행성분만 남게 됨
ㆍ에 대한 Biot-Savart 법칙 적용
here) 와 이 이루는 각이 이므로 →
ㆍ에 관한 식을 정리하면,
ㆍ식에 식 대입,
- [그림 2]에서 와 식 성립
ㆍ식에 식과 식 대입
- 식을 적분하면,
- 여기서 이므로 식을 최종적으로 정리하면 아래와 같다.

키워드

전류고리,   자기쌍극자,   전류고리가 만드는 자기장,   Biot-Savart법칙,   Ampere의 법칙,   자기 쌍극자 모멘트,   투자 상수,   오른손 규칙,   오른손의 법칙,   일반물리학