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(A+) 일반물리학실험2 전류에 의한 자기장2025.01.111. 전류에 의한 자기장 이 실험은 직선 및 원형 도선에 전류를 흘려 발생하는 자기장을 Hall effect sensor를 사용해 측정하고 거리에 따른 자기장 분포를 구하여 Faraday 유도법칙과 Biot-Savart 법칙을 확인하는 것을 목적으로 합니다. 실험 결과 전반적으로 이론값과 근접한 결과를 얻었으나 전류가 작거나 거리가 멀어질수록 오차가 커지는 경향을 보였습니다. 이는 Gaussmeter의 측정 범위가 너무 작아 발생한 것으로 추정되며, 전자기 차폐 공간에서 실험하면 오차를 줄일 수 있을 것으로 보입니다. 1. 전류에 ...2025.01.11
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Lenz의 법칙과 전자기유도 실험 결과보고서2025.11.131. 상호인덕턴스(Mutual Inductance) 이중 솔레노이드를 이용하여 상호인덕턴스를 측정하는 실험으로, 1차 코일(N1=235회)을 2차 코일(N2=2920회) 속에 배치하고 주파수 60Hz, 120Hz에서 전압을 측정했다. 실험값 Mexp는 V2,max/2πfi1,max 공식으로 구하고, 이론값 Mth는 μ0N1N2A1/l 공식으로 계산하여 비교한 결과 상대오차 3.3%로 Faraday 법칙이 성립함을 확인했다. 2. 변압기의 전압비와 권선비 철심이 있는 이중 솔레노이드와 변압기를 이용하여 전압비(V2,max/V1,max...2025.11.13
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전자기 유도와 Lenz의 법칙 예비 + 결과 보고서2025.04.261. 상호 인덕턴스 실험 1에서는 이중 솔레노이드 코일을 구성한 후, 1차 코일의 전류와 전압, 그리고 2차 코일의 전압을 측정하여 상호유도 현상을 관찰하였다. 이를 통해 이론상의 상호 인덕턴스(L)와 측정한 인덕턴스(M)의 값을 비교하였다. 실험 결과, 두 주파수 모두 Faraday 법칙으로부터 유도한 상호인덕턴스의 식이 성립함을 확인할 수 있었다. 2. 변압기 원리 실험 3은 변압기의 전압비와 권선비를 구하는 실험이었다. 1차 코일에 교류 전원을 걸어둘 때, 2차 코일에 유도되는 기전력을 측정하였다. 실험 결과, 전압비/권선비의...2025.04.26
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Faraday의 얼음통 실험 보고서2025.01.231. Faraday의 얼음통 실험 이 실험은 마찰판의 전하량과 얼음통의 내부 금속통에 유도된 전하량의 관계를 알아보는 실험이었다. 마찰판을 얼음통에 접촉하지 않고 넣었다가 꺼냈을 때는 전하량이 0이었지만, 접촉한 후 꺼냈을 때는 전하가 전달되어 전위계에 전압이 측정되었다. 이를 통해 (처음 마찰판의 전하량)-(얼음통 내부 금속통에 유도된 전하량)=(나중 마찰판의 전하량)이라는 결론을 내릴 수 있었다. 2. 정전기 유도 현상 두 개의 도체 구를 이용한 실험에서 정전기 유도 현상을 관찰할 수 있었다. 구A에 1000V의 전압이 걸려있어...2025.01.23
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전기분해 실험 보고서2025.05.141. 전기분해 전기에너지를 이용해서 일어나는 화학반응에 대해 알아보고 Faraday의 법칙을 이용해 전하량을 계산할 수 있다. 전기분해는 외부에서 일정한 전압을 걸어주어 전극 표면에서 비자발적인 화학반응이 일어나도록 하는 것이다. Faraday 법칙에 따르면 생성(석출) 물질의 양은 흐른 전하량에 비례하고, 일정한 전하량에 의해 석출되는 물질의 양은 해당 물질의 몰질량에 비례한다. 2. 산화-환원 반응 물질간의 전자이동으로 일어나는 반응으로써 산화와 환원이 동시에 일어난다. 화학전지는 자발적으로 일어나는 산화-환원 반응으로 인하여 ...2025.05.14
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아주대학교 현대물리학 실험 Helmholtz coil/Faradays law 예비 보고서2025.01.171. 원형 고리에 전류 흐르기 원형 고리에 전류를 흘려보내면 고리의 축 위에서 자기장이 발생한다. 이 자기장의 세기에 관한 식을 구하고 이 값을 이용해 균일한 자기장을 얻을 수 있는 Helmholtz coil을 만든다. 2. 시간에 따른 자기장 변화 일정한 전류가 만들어 낸 자기장은 시간에 따라 변하지 않는데 전류를 변화시키면 자기장도 따라 변하게 된다. 이 시간에 따라 변하는 자기장이 전기장을 유도한다. 이를 나타내는 Faraday 법칙이 성립하는지 실험하고 자기장의 변화에 대한 전기장의 관계를 찾아낸다. 1. 주제2: 시간에 따...2025.01.17
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아주대 현대물리실험 Helmholtz Coil Faraday's Law 헬름헬츠코일 페러데이법칙 결과보고서 A+2025.05.151. Helmholtz Coil 실험 1에서는 헬름홀츠코일의 축 위에서 자기장을 측정하여, 위치에 따른 자기장의 세기를 측정하고, 자기장의 세기의 균일한 정도를 관찰하였다. 비오-사바르 법칙을 이용하여 헬름홀츠 코일의 자기장의 세기를 계산하였고, 두 코일사이의 거리가 코일의 반지름일 때 자기장의 변화가 가장 균일한 것을 확인하였다. 실험 데이터 분석 결과, 10cm 조건에서 자기장의 세기 변화가 가장 완만한 것을 관찰할 수 있었다. 그러나 실험실 환경상 측정에 있어 여러 한계가 존재하여 정밀한 값을 측정하기 어려웠다. 2. Fara...2025.05.15
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분극실험을 통한 분극곡선 측정2025.01.131. 전기화학적 분극실험 전기화학적 분극실험을 통해 평형전극전위로부터 전위 Shift가 일어나는 분극현상과 부식전위의 개념을 이해하고, 분극곡선을 통해 부식반응을 분석할 수 있다. 분극곡선에서 부식전위와 교환전류밀도를 확인할 수 있으며, Faraday 법칙을 이용하여 부식속도를 계산할 수 있다. 2. 정전위법과 동전위법 정전위법은 일정 시간 전위를 유지하며 전류를 측정하는 방법으로 시간이 오래 걸리지만, 동전위법은 일정 스캔속도로 전위를 변화시키며 전류를 측정하는 방법으로 빠른 시간 내에 분극곡선을 얻을 수 있다. 동전위법을 통해 ...2025.01.13
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균일한 외부 자기장 내 전류고리를 통한 자기유도와 에너지 전달2025.04.251. 균일한 외부 자기장 내 도체 전류고리의 접근 Lenz의 법칙에 의하면 자석이 전류고리를 향하여 움직이거나 혹은 멀어지는 방향으로 다가갈 때, 자기력은 외부에서 작용한 힘이 양의 일을 하게 함으로써 상대 운동을 방해한다. 또한, 유도된 전류가 흐를 때 물질의 전기저항으로 인해 생성된 열에너지는 전류고리를 이루는 물질 온도를 높인다. 이는 외력이 닫힌 전류고리와 자석으로 이루어진 계에 역학적 에너지를 열에너지로 바꾸어 전달함을 의미한다. 2. 유도 기전력의 크기 전류고리를 자기장 내에서 빼낼 때 작용하는 일률(P`)과 유도 기전력...2025.04.25
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유도기와 유도용량 그리고 자체유도2025.04.251. 유도기와 유도용량 유도기란 주어진 영역에서 자기장을 만들어내는 데 사용하는 장치로 유도기에 감겨있는 도선에 전류를 흐르게 하면, 유도기의 단면에는 자기 다발이 통과한다. 유도용량이란 단위 전류가 흐를 때 생기는 전체 자기 다발을 의미한다. 유도용량의 SI 단위는 Tㆍm^{2}/A이며, 이는 Joseph Henry의 이름을 딴 것이다. 2. 솔레노이드의 유도용량 자기장의 세기가 B, 단면적이 A인 긴 솔레노이드의 경우, 중심 부근의 기링 l에 작용하는 자기 다발(Φ_B)에 관한 식을 통해 유도용량(L)이 단위 길이당 감은 코일의...2025.04.25
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