물리학實驗 - 전류와 전류사이
페이지 정보
작성일 23-05-01 20:19
본문
Download : 물리학실험 - 전류와 전류사이.hwp
나중에 솔레노이드 밑에 받침을 깔아서 보정하기는 하였으나, 여전히 결점으로 남는다.
레포트 > 자연과학계열
물리학實驗 - 전류와 전류사이
순서
설명
전류가 흐르는 도선 주위에는 자기마당이 생겨나고, 자기마당내에 전류가 흐르는 닫혀진 도선을 놓으면 도선은 돌림힘(torque)을 받는다. 즉, 전류와 전류사이에는 돌림힘이 작용한다.) 따라서 위에 기재된 눈금은 사실 정확하게 측정되었다고 보기 어렵다. 이 돌림힘의 방향을 확인하고, 그 크기가 자기마당과 도선에 흐르는 전류에 어떻게 의존하는지를 알아본다. 또, 직선도선 주위에 생기는 자기마당과 같이 자기마당이 불균일한(즉, 위치에 따라서 방향이나 크기가 변하는) 경우, 두 도선은 서로 힘을 미치기도 한다.
이번 실험은 솔레노이드에 전류가 흐를 때, 그 솔레노이드 속에 생기는 자기마당에 의해 천칭이 돌림힘을 받아서 움직이는 것을 알게 하는 실험이었다. 이 돌림힘의 방향을 확인하고, 그 크기가 자기마당과 도선에 흐르는 전류에 어떻게 의존하는지를 알아본다. 또, 실험실의 책상이 완전하게 수평을 이루지 못했기 때문에, 솔레노이드 속에 들어있는 천칭이 바닥에 닿는 경우가 종종 있었다. 이 실험에서는 직류전류가 흐르는 솔레노이드의 고른 자기마당 안에 전류가 흐르는 도선을 넣고 이 도선이 받는 자기 돌림힘을 측정한다. 실제로 우리 조가 솔레노이드 코일의 반지름을 측정한 방식은 우선 솔레노이드 코일의 전체 폭을 잰 다음, 솔레노이드 코일 한 가닥의 굵기를 뺀 다음 2로 나누는 방법이었는데, 솔레노이드 코일 전체의 폭을 정확하게 재지 못했던 것 같다. 첫째로, 전류 천칭이 가리키는 눈금이 올라가는 단위는 한번 전류를 올릴 때마다 1mm 정도였는데, 오히려 1mm보다 천칭의 눈금이 움직이는 정도가 훨씬 심했다. 첫 번째 실험에서는 솔레노이드에 흐르는 전류의 크기를 고정시키고, 천칭에 흐르는 전류를 alteration(변화) 시켰을 때, 가리키개가 가리키는 눈금이 대체로 천칭에 흐르는 전류의 크기에 비례한다는 사실을 보여줌으로써, 천칭에 흐르는 전류의 크기와 천칭에 작용하는 돌림힘이 비례 관계에 있다는 것을 알아본 실험이었다. 그런데, 두 번째 실험에서는 理論에 의한 비례상수 k값이, 실험에 의한 비례상수 k값보다 1.28배 더 크다는 것을 알 수 있다. 또, 솔레노이드 의 반지름을 구하는 일도 쉽지 않았다.
다. 이 實驗에서는 직류전류가 흐르는 솔레노이드의 고른 자기마당 안에 전류가 흐르는 도선을 넣고 이 도선이 받는 자기 돌림힘을 측정(測定) 한다. 즉, 전류와 전류사이에는 돌림힘이 작용한다.
Download : 물리학실험 - 전류와 전류사이.hwp( 27 )
전류가 흐르는 도선 주위에는 자기마당이 생겨나고, 자기마당내에 전류가 흐르는 닫혀진 도선을 놓으면 도선은 돌림힘(torque)을 받는다. 두 번째 실험은 천칭에 흐르는 전류의 크기를 고정시킨 채, 솔레노이드에 흐르는 전류의 세기를 alteration(변화) 시킴으로써, 가리키개가 가리키는 눈금의 변위와 솔레노이드 전류와의 관계에서, 천칭에 작용하는 理論적인 돌림힘과, 실험에 의한 돌림힘을 비교함으로써, 자기장에 의한 돌림힘과 중력장에 의한 돌림힘이 평형을 이룬다는 것을 알아본 실험이었다. 썩 만족할 만한 결과이지만, 이번 실험 결과에서 잘못된 점들을 하나씩 들어 보겠다. 또, 직선도선 주위에 생기는 자기마당과 같이 자기마당이 불균일한(즉, 위치에 따라서 방향이나 크기가 변하는) 경우, 두 도선은 서로 힘을 미치기도 한다.(이것은 전류 공급기의 전류가 불안정하게 공급되었기 때문이기도 하다.
물리학실험,전류와 전류사이
첫 번째 실험의 결과는 대체로 비례 그래프를 얻음으로써, 천칭에 흐르는 전류의 크기와 천칭에 작용하는 돌림힘이 비례관계에 있다는 것을 보이는데 별 무리가 없었다.
