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전류와 자기장, 지구자기장2025.01.221. 전류와 자기장 실험을 통해 전류의 방향에 따른 자기장의 방향 변화를 관찰하였고, 자기장이 전류에 정비례하는 것을 확인하였다. 또한 자기장이 원형 도선으로부터의 거리에 따라 지수함수적으로 감소하는 것을 관찰하였다. 2. 지구자기장 자기장 센서를 회전시키며 각도에 따른 지구 자기장을 측정하고, 지구 자기장의 진폭과 지표면과 이루는 각도를 확인하였다. 다만 실험 과정에서 발생한 오차로 인해 정확한 결과를 얻지 못하였다. 1. 전류와 자기장 전류와 자기장의 관계는 전자기학의 핵심 개념 중 하나입니다. 전류가 흐르면 자기장이 발생하고,...2025.01.22
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전류와 자기장, 지구자기장 보고서2025.01.281. 전류와 자기장 실험 1에서는 원형 코일에 전류를 흘려 자기장을 발생시키고, 나침반을 통해 자기장의 방향을 확인했습니다. 전류의 방향에 따라 자기장의 방향이 달라지는 것을 앙페르의 오른손 법칙으로 설명할 수 있었습니다. 실험 2에서는 전류에 따른 자기장의 크기를 측정하고 이론값과 비교했습니다. 측정값과 계산값의 차이는 주변 전자기기의 영향으로 해석되었습니다. 전류와 자기장의 정비례 관계를 확인할 수 있었습니다. 2. 지구자기장 실험 3에서는 지구자기장의 크기와 방향을 측정했습니다. 회귀분석을 통해 지구자기장의 진폭이 0.463 ...2025.01.28
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전류와 자기장, 지구자기장 결과보고서2025.05.091. 전류와 자기장 실험을 통해 전류의 방향으로부터 자기장의 방향을 예측할 수 있는 앙페르의 오른나사 법칙을 확인하였다. 전류가 시계 방향으로 흐를 때 자기장의 N극은 서쪽을, 반시계 방향으로 흐를 때 동쪽을 가리켰다. 또한 전류의 크기와 자기장의 크기가 정비례함을 관찰하였다. 원형 도선에서 거리에 따른 자기장의 감소 양상도 확인하였다. 2. 지구자기장 실험을 통해 지구자기장의 진폭이 0.383이며, 지구자기장의 수직성분 각도(지표면과 이루는 각도)가 629,000°임을 측정하였다. 지구자기장은 실험 결과에 영향을 미치므로, 자기장...2025.05.09
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전류가 만드는 자기장2025.04.251. 전류가 만드는 자기장 전류가 흐르는 도선 주위에 자기장이 생기는 전기의 자기 효과를 연구하는 학문인 전자기학은 수많은 전자소자의 기본이 되므로 일상생활에서 매우 중요하다. 전류 요소가 만드는 미소 자기장의 크기와 방향은 Biot-Savart 법칙으로 설명할 수 있으며, 이를 이용하여 긴 직선 도선과 원호 도선의 전류가 만드는 자기장의 세기를 구할 수 있다. 2. 긴 직선 도선의 전류가 만드는 자기장 긴 직선 도선에 전류가 흐를 때, 도선으로부터 수직 거리 R인 점에서의 자기장의 크기는 μ0i/2πR 로 나타낼 수 있다. 자기장...2025.04.25
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균일한 외부 자기장 내 전류고리를 통한 자기유도2025.04.251. 외부 자기장 내 전류 고리의 접근 외부 자기장 내 전류고리가 접근하거나 멀어질 때, 자기력은 외부에서 작용하는 힘이 양의 일을 하게 함으로써 상대 운동을 방해한다. 유도된 전류가 흐를 때 물질의 전기저항으로 인해 생성되는 열에너지는 전류고리를 이루는 물질의 온도를 높인다. 외력이 닫힌 전류고리와 자석으로 이루어진 계에 역학적 에너지를 열에너지로 바꾸어 전달한다. 2. 유도 기전력 전류고리를 오른쪽으로 당길수록 자기장 속에 남아 있는 전류고리의 면적이 감소하면서 자기 다발의 수가 감소한다. 이에 따라 Faraday의 법칙에 따라...2025.04.25
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[아주대] 물리학실험- 전류와 자기장, 지구자기장2025.05.011. 전류와 자기장 실험을 통해 전류가 흐르는 원형도선의 자기장을 관찰하고, 자기장과 전류와의 관계, 그리고 자기장과 거리와의 관계를 검토하였다. 앙페르의 오른나사 법칙을 적용하여 전류의 방향에 따른 자기장의 방향을 예측하고 실험 결과와 비교하였다. 또한 비오사바르 법칙을 이용하여 전류와 자기장, 거리와 자기장의 관계를 파악하였다. 2. 지구자기장 측정 지구자기장의 정밀 측정을 통해 지구자기장의 크기와 방향을 파악하였다. 실험 결과, 지구자기장의 진폭은 1.9G이고 지구자기장의 수직성분 각도는 -386°로 나타났다. 이론값과 비교했...2025.05.01
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전류고리에 의한 자기장에 대해서2025.04.251. 전류고리와 자기쌍극자 전류고리가 외부 자기장에 놓여있으면 자기쌍극자 모멘트 벡터와 자기장 벡터의 곱에 의한 힘이 작용한다. 자기쌍극자 모멘트의 방향은 S극에서 N극으로 향하며, 크기는 도선이 감긴 횟수(N)와 단면적(A)에 비례한다. 전류의 세기(i)도 자기쌍극자 모멘트의 크기와 방향에 영향을 준다. 2. 전류고리가 만드는 자기장 하나의 원형 고리가 고리의 수직 중심축 위의 한 점에 만드는 자기장은 B(z) = (μ0 iR^2) / (2(R^2 + z^2)^(3/2))로 나타낼 수 있다. 이때 자기장의 방향은 자기 쌍극자 모멘...2025.04.25
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아주대학교 물리학실험2 전류와 자기장,지구자기장(A+)2025.01.231. 전류와 자기장 전류가 흐르는 도선 주위에 자기장이 형성되는데, 이는 앙페르의 법칙과 비오-사바르 법칙으로 설명할 수 있다. 실험 1에서는 원형도선에 전류를 흘려 자기장의 방향과 크기를 측정하였고, 플레밍의 오른손 법칙을 통해 전류 방향과 자기장 방향의 관계를 확인하였다. 실험 2에서는 전류의 크기와 원형도선으로부터의 거리에 따른 자기장의 변화를 측정하여 자기장과 전류의 정비례 관계를 확인하였다. 2. 지구자기장 지구자기장은 지구 외핵의 대류 운동에 의해 발생하는 전류에 의해 형성된다. 실험 3에서는 자기장 센서를 이용하여 지구...2025.01.23
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아주대학교 물리학실험2 전류와 자기장, 지구자기장 결과보고서A+2025.05.011. 전류와 자기장 실험 1에서 0.3A의 전류가 시계방향으로 흐를 때, 나침반의 바늘은 전류가 흐르기 전 방향에서 약 90도 정도 서쪽으로 회전하는 것을 관찰할 수 있었다. 그리고 초기전류 약 0.17mA을 흘려주었을 때, 나침반이 원래 가리키던 방향에서 아주 미세하게 서쪽으로 회전을 하였으나 육안으로 관찰하기 어려울 정도로 그 차이가 미세해서 0도로 정하였다. 전류가 반시계 방향으로 흐를 때, 나침반의 바늘은 전류가 흐르기 전 방향에서 약 90도 정도 동쪽으로 회전하는 것을 관찰할 수 있었다. 그리고 초기전류 약 0.16mA을 ...2025.05.01
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전류고리가 만드는 자기장과 Biot-Savart법칙의 적용2025.04.251. 전류고리와 자기쌍극자 전류고리가 외부 자기장 안에 놓여있을 때 자기쌍극자 모멘트 벡터와 자기장 벡터의 곱에 의한 힘이 작용합니다. 자기 쌍극자모멘트의 벡터 방향은 S극 → N극이며, 자기쌍극자모멘트의 크기는 도선을 감은 횟수와 전류의 세기 그리고 단면적을 곱한 값으로 표현됩니다. 2. 전류고리에 의한 자기장 전류고리는 자기쌍극자로 볼 수 있으며, 자기장 벡터의 흐름이 일방적(비대칭성)입니다. Ampere의 법칙을 적용할 수 없고 Biot-Savart 법칙을 적용해야 합니다. 하나의 원형 고리가 수직 중심축 위의 한 점에 만드는...2025.04.25
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