[일반물리 실험 보고서]①Magnetic Field in a coil+②The Magnetic Field of Permanent Magnet (Lab Pro)+++결과,고찰 有

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[일반물리 실험 보고서]①Magnetic Field in a coil+②The Magnetic Field of Permanent Magnet (Lab Pro)+++결과,고찰 有에 대한 보고서 자료입니다.

목차

1.실험제목

2.실험날짜

3.이론적 고찰

4.실험기구 및 재료

5.실험순서 및 방법

6.실험결과 및 결과분석

7.고찰

본문내용

a를 얻기 위한 준비를 해보자.
a.데이터를 수집하기 위해 collect버튼을 클릭 하여라.
b.자석 사이의 카드를 Magnetic Field Sensor로부터 2.0cm떨어진 곳에 위치시켜라. 그리고 이것은 미터지에 수직이어야 한다. 카드로부터 Magnetic Field Sensor의 중앙까지 측정해라.
c.자기장의 측정은 모니터에 나온다. 양(+)의 값을 얻기 위해 자석을 뒤집거나, 센서로부터 2.0cm로 떨어진 지점에 카드를 재배치해라. 만일 측정값이 6mT이상 나온다면, 6mT이하로 나올 때까지 거리를 측정한다.
d.센서로부터 카드의 거리를 조심스럽게 측정해라.
e.자기장을 기록하기 위해 keep 버튼을 클릭해라.
f.계산법을 쉽게 하기위해 컴퓨터의 창의 거리를 2.0cm에서 0.02m로 바꿔 넣어라.
(7)다음 10회 동안 다음 과정을 시행하여라.
a.Magnetic Field Sensor를 고정시키고 0.25m씩 자석의 거리를 증가시켜라.
b.자기장 기록을 위해 keep버튼을 클릭해라.
c.컴퓨터 창에 거리를 넣어라.
d.마지막 값을 측정한 후, 데이터 수직을 끝내기 위해 stop버튼을 클릭한다.
그래프는 여러 분에게 자석으로부터 Magnetic Field vs. distance를 보여 줄 것이다. 자기장은 재빨리 줄어들 것이다.
6.실험결과 및 결과분석
<①Magnetic Field in a coil>
→감은 코일의 수가 같을 때, 자기장의 세기는 코일 내의 전류에 비례하여 커진다.
→코일 내의 전류가 같을 때, 자기장의 세기는 감은 코일의 수에 비례하여 커진다.
<②The Magnetic Field of Permanent Magnet>
→Vernier Magnetic Field seneor 로부터 자석(자기장의 원천)이 멀어질 수록 자기장의 크기는 급격히 감소한다. 즉, 자기장의 세기는 거리(세제곱)에 반바례 관계를 가진다.
7.고찰
자기모멘트
1
533.79
2
4142.88
3
4596.345
4
4501.44
5
3746.25
전류와 코일의 감는 수 변화에 따른 자기장의 세기 변화 관찰 실험과 고정점(Magnetic Field seneor)으로부터 자석(자기장의 원천)의 거리에 따른 자기장의 세기 변화를 관찰하는 실험을 하였다.
①번 실험에서의 결과는 (6.결과분석)과 같았다. 코일의 감은 수를 증가할수록 frame에 코일의 수가 증가하게 되고, 그에 따라 단일 코일에 작용하던 자기장이 서로 중첩되어 코일가닥의 자기장은 코일을 감은 만큼 커지는 듯하다.
또한 코일에 작용하는 전류의 세기가 증가하면 자기장도 여기에 비례하여 커지므로 코일과 전류의 2배 증가는 실험장치에서도 약 2배의 증가율을 보였다.
②번 실험은 자석으로부터 Magnetic Field seneor의 측정위치 증가에 따른 자기장 세기 감소의 경향을 관찰할 수 있었다. 그래프 상의 모습이나 공식 에 의해 거리 세제곰에 비례하는 형태여야 함을 알 수 있는데, 이로부터 첫 번째 관측값이 작게 나왔을 것이라는 생각이 들었다. Magnetic Field seneor의 방향이 비뚤어진 상태에서 관측하였거나 도선들의 연결을 의심해 볼 수 있다. 자기모멘트 은 자석의 세기로 측정된다는 실험이론에 따라 로 두어, 자기모멘트를 구해 보았더니 3번의 위치에서 가장 큰 값이 나왔다. 자기모멘트가 3번을 기점으로 하여 증가, 감소하는 것으로 보아 자석의 세기(자기장의 세기) 또한 그러할 것이다. (맞는 말이지 모르겠다^^;)
자기투자율이 클수록 자성이 좋은 자체가 되는 됨도 가늠할 수 있었다. 지구라는 커다란 자기장 속에서 도선과 자석을 가지고 자기장 실험을 한, 묘한 실험이었다. ^-^

키워드

Magnetic Field ,   Permanent Magnet,   코일,   자기장,   영구자석