실험레포트 물리학실험 - 유도기전력

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[실험레포트] 물리학실험 - 유도기전력.hwp

본문 1. 실험제목 유도기전력 2. 실험목표 Faraday의 유도 법칙을 이해하고 변화하는 자기선속에 의해 유도되는 유도기전력의 크기를 구한다. 3. 실험에 사용한 장비 코일, 함수발생기, 전류계, 전압계 4. 이론 ◇ 페러데이의 전자기 유도 전류에 의해서 자계가 얻어진다면 반대로 자계에서 전류를 얻을 수도 있지 않을까. 이런 생각을 갖게 되는 것도 당연한 일이다. 그래서 이런 생각을 바탕으로 끈기있게 실험을 계속한 사람들이 있는데, 영국의 패러데이, 러시아의 렌쯔, 미국의 헨리같은 과학자들이 대표적인 인물이다. 그래서 전자유도(電子誘導)란 중요한 현상이 이 세 사람에 의해 거의 같은 시기에 각각 독립적으로 발견되었는데, 그중에서도 1831년에 발표한 패러데이가 가장 빨랐기 때문에 결국은 그의 업적이 되고 말았다. 다음 그림에서 보듯이, 코일의 양 끝에 검류계를 연결하고 자석을 코일에 가까이 했다 멀리 했다 하면 검류계의 바늘이 흔들린다. 즉 전기가 흐르고 있는 것이다. 전류의 크기는 자석을 움직이는 속도가 빠를수록 크고, 전류의 방향은 가까이 할 때와 멀리 할 때 반대가 되며, 또 N극과 S극에서도 반대가 된다. 이러한 현상은 자석을 그대로 둔 채 코일쪽을 움직여도 마찬가지이다. 이번에는 자석 대신 코일로 대체 해보자. 스위치를 달아, 이 코일에 전류를 넣거나 끊거나 하면, 본래의 코일에도 그 순간만 전류가 흐른다. 그 전류의 방향은 다른 코일에서 전류를 넣을 때와 끊을 때에 반대가 된다. 이처럼 자계의 변화에 의해 도체에 기전력(起電力)이 발생하는 현상을 전자유도라고 하며 이 기전력을 유도기전력(誘導起電力), 흐르는 전류를 유도전류라고 한다. 유도기전력의 크기에 관해 패러데이는 유도기전력은 코일을 관통하는 자력선이 변화하는 속도에 비례한다는 사실을 알아냈다. 이것을 패러데이의 전자유도의 법칙이라고 한다. 이 법칙은 언뜻 보기에는 간단한 것 같지만 매우 중요한 현상을 나타내는 대법칙이다. 이 법칙이 근거가 되어 발전기나 변압기도 발명할 수 있었던 것이다. 한편 유도기전력의 방향에 대해서는 렌츠가 유도기전력은 유도전류가 만드는 자계가 원래의 자계의 변화를 방해하는 방향으로 발생한다는 법칙을 밝혀냈다. 이것을 렌쯔의 법칙이라고 한다. 이 법칙에 의해서 코일에 흐르는 유도전류의 방향을 알 수 있게 되었던 것이다. Faraday 법칙 자기장과 자기장이 만드는 전기장 사이 관계 자기 다발 : magnetic flux PHI _ B + int _ ` ^ ` BdA 만일 vec B (균질, 균일한 자기장) A라는 면에 자기장이 수직이라면 PHI _ B =BA Tm ^ 2 =1Wb # epsilon =- d PHI _ B over dt (전류고리를`통과하는`자기다발( PHI _ B )에`시간`변화)# epsilon =기전력(전류고리에`유도되는`기전력)` V ` 하고 싶은 말 좀 더 업그레이드하여 자료를 보완하여, 과제물을 꼼꼼하게 정성을 들어 작성했습니다. 위 자료 요약정리 잘되어 있으니 잘 참고하시어 학업에 나날이 발전이 있기를 기원합니다 ^^ 구입자 분의 앞날에 항상 무궁한 발전과 행복과 행운이 깃들기를 홧팅 키워드 전류, 유도기전력, 기전력, 코일, 법칙, 실험