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코일의 자기장 측정 (Magnetic Fields of Coils)2025.05.011. Single Coil Single Coil에서 얻은 데이터를 이론적인 수식과 비교해 보았다. Biot-Savart 법칙을 적용하여 유도한 코일의 중심축에 대한 자기장은 변위 x에 따라 수식(1)과 같이 주어진다. 실험 데이터와 이론적인 분포를 비교한 결과, 전반적으로 약간의 차이가 존재하였는데, 이는 레일의 방향이 중심축 방향과 정확히 일치하지 않기 때문으로 파악된다. 2. Helmholtz Coil & Two Coils Helmholtz Coil을 통해 얻은 중심축 방향의 자기장 분포를 살펴보면, 실험 데이터가 전체적으로 이...2025.05.01
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전류에 따른 자기장 측정 및 비오-사바르 법칙 검증2025.11.141. 솔레노이드 자기장 비오-사바르 법칙과 앙페르 법칙을 이용하여 솔레노이드에서 생성되는 자기장을 분석했다. 무한한 크기의 솔레노이드에서 자기장의 크기는 단위 길이당 감긴 횟수에 비례하며, 유한한 길이의 솔레노이드에서는 끝으로부터의 거리에 따라 달라진다. 실험 결과 솔레노이드 내부의 자기장은 전류에 따라 선형 관계를 보이다가 0.4A 이상에서 포화되는 현상을 확인했으며, 측정된 자기장이 실제 자기장보다 약 1.3배 크게 측정됨을 발견했다. 2. 직선 도선의 자기장 분포 비오-사바르 법칙을 이용하여 유한한 길이의 직선 도선이 만드는 ...2025.11.14
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금오공대 일반물리학실험2 헬름홀츠 코일의 자기장 측정 보고서2025.05.131. 단일 코일의 자기장 측정 단일 코일의 자기장을 측정하기 위해 자기장 센서와 전류계를 사용하여 자기장 및 전류의 크기를 기록하였다. 코일의 중앙에 자기장 센서를 위치시키고 코일의 반경을 측정하였다. 코일에 약 1A의 전류를 흘려보내며 코일로부터 5cm 떨어진 지점에서 자기장 데이터를 0.5cm 간격으로 기록하였다. 2. 헬름홀츠 코일의 자기장 측정 헬름홀츠 코일은 두 개의 코일을 코일의 반경만큼 떨어뜨려 배치하여 중앙 부근의 자기장을 균일하게 만든 코일이다. 두 코일 사이의 거리를 코일의 반경(R)과 2R로 변화시키며 자기장의 ...2025.05.13
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건국대 물및실2 12주차 코일의 자기장 측정 결과레포트2025.01.181. 헬름홀츠 코일 헬름홀츠 코일 배치에서의 자기장의 공간적 분포상태를 디지털 가우스 메터를 사용하여 측정하였다. 맥스웰 방정식과 비오-사바르 법칙을 이용하여 이론적으로 자기장 밀도를 계산하고, 실험 결과와 비교하였다. 솔레노이드와 헬름홀츠 코일에서는 실험 값과 이론 값의 오차율이 각각 1.2%, 1.9%로 신뢰할 수 있는 실험이 진행되었지만, 단일 코일에서는 오차율이 278%로 신뢰할 수 없는 실험이었다. 오차 발생 원인으로는 도선 저항, 일정하지 않은 전류, 유효 숫자 사용 등이 지적되었다. 2. 자기장 측정 실험에서는 디지털 ...2025.01.18
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[일반물리실험2] A+ 암페어 법칙(자기장 측정) (결과레포트)2025.01.031. 직선 도선 주위의 자기장 측정 직선 도선에 전류가 흐를 때 도선 주위의 자기장을 측정하여 이론값과 비교하였다. 측정값과 이론값의 오차율이 크지 않아 암페어 법칙이 잘 성립함을 확인할 수 있었다. 2. 원형 도선 주위의 자기장 측정 원형 도선에 전류가 흐를 때 도선 중심과 반지름 만큼 떨어진 지점의 자기장을 측정하여 이론값과 비교하였다. 측정값과 이론값의 오차율이 크지 않아 암페어 법칙이 잘 성립함을 확인할 수 있었다. 3. 솔레노이드 중심축에서의 자기장 측정 솔레노이드 코일에 전류가 흐를 때 코일 중심과 코일 끝 지점의 자기장...2025.01.03
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금오공과대학교 일반물리학실험 헬름홀츠 코일의 자기장 측정 결과보고서2025.05.041. 단일 코일의 자기장 단일 코일의 반지름(R), 권선수(N)인 경우, 코일 중심을 통해 수직측을 따라 자기장은 B= {mu _{0} BULLET N BULLET I BULLET R ^{2}} over {2(x ^{2} +R ^{2} ) ^{{3} over {2}}}로 구할 수 있다. 원점에서 측정한 자기장 값이 이론식과 34.4% 오차로 일치하지 않는다. 2. 헬름홀츠 코일의 자기장 두 개의 코일에 대해, 전체 자기장은 각각 코일로부터의 자기장의 합이다. 헬름홀츠 코일의 경우, d=R이므로, vec{B} = {8 m...2025.05.04
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건국대 물및실2 코일의 자기장 측정 A+ 예비 레포트2025.01.211. 자기장의 공간적 분포 실험 목적은 자기장의 공간적 분포를 수식으로 이해하고, 솔레노이드와 헬름홀츠 코일에서 자기장의 분포를 이해하여 거리에 따른 그래프를 그릴 수 있는 것입니다. 또한 헬름홀츠 코일의 중앙에서 자기장의 세기가 일정하게 유지되는 이유를 알 수 있습니다. 2. 비오-사바르 법칙 비오-사바르 법칙은 전류에 의해 발생되는 주변 자기장과의 관계를 실험을 통해서 구한 법칙입니다. 회로에 전류 I가 흐를 때, 이 회로에서 원점에 놓인 미소전류가 r만큼 떨어진 곳에서 만드는 자기장을 설명합니다. 3. 헬름홀츠 코일의 자기장 ...2025.01.21
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금오공대 일반물리학실험2 커패시터의 충방전, 헬름홀츠 코일의 자기장 측정 보고서2025.05.071. 커패시터의 충방전 실험을 통하여 저항과 커패시터로 이루어진 회로에서 커패시터에 인가되는 전압의 시간적인 변화를 관측하여 그래프를 만들 수 있었으며, 회로의 시간상수를 구할 수 있었다. 동일한 커패시터 값을 통해서 저항에 따라 충전, 방전에 어떤 변화가 일어나는지 알아보았다. 충방전 스위치를 충전에 위치하여 충전곡선이 증가함과 방전에 위치시켰을 때 방전곡선이 감소함을 볼 수 있었다. 이번 실험은 그래프의 최소전압, 최대전압과 그 때의 시간을 정확히 찾기 힘들었고, 충전에서 방전으로 스위치를 옮길 때마다 프로그램 오류가 떠서 정확...2025.05.07
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(물리학기초및융합) 자기력 측정 실험 워크시트2025.05.041. 전류와 자기력의 관계 실험 1을 통해 전류의 양이 증가하면 자기력도 비례하여 증가함을 확인할 수 있었다. 전류와 자기력은 선형적인 관계를 가지며, 그래프의 기울기는 이 관계를 나타낸다. 2. 도선의 길이와 자기력의 관계 실험 2에서 도선의 길이가 증가하면 자기력은 반비례하여 감소함을 확인할 수 있었다. 도선의 길이와 자기력은 역비례 관계이며, 그래프의 기울기는 이 관계를 나타낸다. 3. 자기장의 세기와 자기력의 관계 실험 3을 통해 자기장의 세기가 증가하면 자기력도 비례하여 증가함을 확인할 수 있었다. 자기장과 자기력은 선형적...2025.05.04
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전류저울 실험: 자기력과 전류의 관계 측정2025.11.141. 자기력 자기력은 자석에 의한 자기장과 전류가 흐르는 도선에 의해 발생한 자기장이 보강 또는 상쇄됨에 따라 자기장이 보강된 곳에서 상쇄된 쪽으로 작용하는 힘이다. 자기력의 크기는 자기장의 세기(B), 전류의 세기(I), 전류가 흐르는 도선의 길이(L)의 곱으로 나타나며, 전류의 방향과 자기장 사이의 각도에 따라 달라진다. 자기력의 크기가 최대가 되는 경우는 자기장과 전류의 사잇각이 90도일 때이다. 2. 플레밍의 왼손 법칙 자기력의 방향을 결정하는 법칙으로, 왼손의 첫째, 둘째, 셋째 손가락을 서로 수직이 되게 펼쳤을 때 둘째 ...2025.11.14
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