자기유도 실험

목차

1. 실험제목

2. 조, 과, 학번, 이름

3. 실험목적

4. 실험원리

5. 실험기기

6. 실험방법

7. 실험 결과

8. 토의 및 고찰

본문내용

체 유도 계수 L을 가지므로 코일을 흐르는 전류는 일종의 관성을 갖는 것처럼 흐르게 된다.
스위치 S를 닫아 코일에 전류를 흐르게 하면 역기전력이 생겨 전류는 급격히 증가하지 않고 서서히 증가하여 그 변화는 작게 된다.
6. 실험방법
⑴ 실험 받침대를 수준기를 보며 수평을 맞춘다.
⑵ 전류천칭을 회전 고정 지지 대 사이에 연결한다.(회전이 원활하도록 고정나사
를 적당히 조인다.) 전류천칭의 수평을 유지하기 위해서 전류 천칭에 부착된
균형 조절 추를 이용하여 수평을 맞춘다.
⑶ 전류천칭과 실험대에 설치된 코일에 전원장치를 연결한다. 별도의 전류계가 있는
경우에 전류계를 같이 연결한다. 이때 각 코일이 직렬 배치가 되도록 연결 한다.
⑷ 전류천칭과 코일에 전류를 흘려 보아 전류천칭이 올라가는 방향으로 전원을 연결
하고 전류를 영으로 하였을 때 전류천칭이 원래의 위치로 되돌아오는지 위치 검출
계가 사용하여 확인한다.
⑸ 전류가 영으로 되었을 때 전류천칭의 위치가 원래대로 온다면 전류천칭에 무게를
가하기 위한 나사 추를 전류천칭의 나사걸이 홈 중에서 1번에 꼽고 전류천칭에 흐
르는 전류와 원형코일에 흐르는 전류를 조절하여 원래의 수평위치를 맞춘다. 전류
천칭의 나사 추걸이 위치가 S1라면 BC전류가 흐르는 곳의 거리를 d라 하면 평형
조건에서 Fd = mgS1가 성립함으로 F를 구할 수 있다.
7. 실험 결과
m = 0.21g, s = 20 mm, I천칭 = 5.20A, IC = 1.62A
l = 33.5 mm, d = 115 mm, N = 96, R = 105mm
μ0 =
= 1.937 * 10-6 kgm/s
( 4π * 10-7 = 1.2566 * 10-6 => ∴ 오차 = 0.10629 * 10-6 )
8. 토의 및 고찰
이번 실험은 전류가 흐르는 도선이 자기장 속에서 받는 힘을 측정하여 자기유도 B를 측정하고, 진공 중의 투자율( μ0 )의 값을 구하는 실험이었다.
실험의 세팅은 예전에 헬름홀츠 코일 실험 때와 비슷하여 별다른 어려움없이 실험하였다. 처음 실험을 할 때 결과가 눈에 보일 만큼 많이 움직이지가 않았지만 다시 전류를 높여 실험하여 전류 천칭이 많이 움직이는 것을 볼 수 있었다. 결과값을 보면 오차가 그리 크진 않지만 이러한 오차가 생긴 것은 천칭의 축이 빡빡하여 힘을 받는 것을 세밀히 측정할 수 없었고 수평상태를 보는 시선이 각기 주관적이라서 이러한 오차가 나온 것으로 보인다.

키워드

자기유도,   렌츠의 법칙,   페러데이의 법칙,   전자기,   기전력,   유도 전류,   로렌츠,   물리 실험