전류가 만드는 자기장

소개글

전류가 만드는 자기장에 대한 보고서 자료입니다.

목차

1. 전류가 만드는 자기장
2. 긴 직선 도선에 흐르는 전류가 만드는 자기장
3. Biot-Savart 법칙 증명
4. 원호 도선의 전류가 만드는 자기장

본문내용

장은 위의 반이 만드는 자기장과 정확하게 일치하므로 식을 적분한 후, 2를 곱해야 무한 도선에서의 자기장의 세기를 구할 수 있다. 일단 먼저, 식에 식과 식을 대입하자.
하지만, 전체 도선을 구하기 위해서는 를 적분하는 것이 아니라 를 적분해야 한다. 즉, 식에서 구한 를 적분한 후, 2를 곱해보자.
여기서 의 식이 성립하므로 식을 정리하면 다음과 같다.
4. 원호 도선의 전류가 만드는 자기장
다음으로 곡선 모양의 도선에 흐르는 전류가 만드는 자기장의 세기를 구해보도록 하자. 먼저, Biot-Savart의 법칙에 의해 아래와 같은 식이 성립된다.
또한, [그림 4]에서 보는 바와 같이 와 의 사이각 는 항상 이며 의 관계를 만족한다. 즉, 식에 을 로, 를 로 대입하면 아래와 같은 식을 얻을 수 있다.
또한, 원호의 길이는 반지름과 각도의 곱이므로 아래와 같은 식이 성립한다.
식을 식에 대입한 후, 적분해보도록 하자.
즉, 식을 깔끔하게 나타내면 아래와 같다.
식을 이용하여 전류가 흐르는 원형 도선의 중심에서 자기장의 크기를 구하고자 한다면, 대신에 을 대입하면 된다. 즉, 전류가 흐르는 원형 도선의 중심에서의 자기장의 크기는 아래와 같다.

키워드

전류가 만드는 자기장,   Biot-Savart법칙,   원호 도선,   일반물리학,   원형도선,   물리 임용고시,   전류와 자기장,   오른손 규칙,   자기장선,   전자기학