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암페어의 법칙과 적용2025.04.251. 암페어의 법칙 암페어의 법칙은 전류분포가 대칭성을 가지고 있다면 쉽게 자기장을 구할 수 있는 법칙이다. 이 법칙은 Biot-Savart의 법칙으로부터 유도할 수 있으며, 전류의 단위인 암페어가 이 법칙의 발견자인 Andre-Marie Ampere의 이름을 따서 정해졌다. 암페어의 법칙은 자기장과 전류의 관계를 나타내는 적분 방정식으로 표현된다. 2. 전류가 흐르는 도선 외부의 자기장과 Biot-Savart법칙의 적용 전류가 흐르는 긴 직선 도선의 외부에서는 도선으로부터 수직거리가 같은 모든 점에서 자기장의 크기가 같다. 이때 ...2025.04.25
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고려대학교 전자기학 PART 2 정리본2025.11.141. 쿨롱의 법칙 및 전기장 두 점전하 사이의 힘은 전하의 곱에 정비례하고 거리의 제곱에 반비례한다. 전기장 강도는 단위 양전하가 받는 힘으로 정의되며, 점전하로 인한 전기장은 E=Q/(4πε₀r²)이다. 연속 전하 분포의 경우 선전하, 면전하, 체적전하에 따라 적분으로 계산한다. 2. 가우스 법칙 및 전기 플럭스 폐곡면을 통과하는 총 전기 플럭스는 그 내부의 총 전하와 같다. 가우스 법칙은 대칭성이 있는 전하 분포에서 전기장을 구하는 데 유용하다. 점전하, 무한 직선 전하, 무한 평면 전하, 균일하게 대전된 구 등의 경우에 적용된...2025.11.14
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현대물리학 실험 레포트 (2.MEASUREMENT OF ELECTRON'S EM)2025.05.121. 전자의 전하와 질량의 비 측정 이 실험은 전자의 전하와 질량의 비를 측정하고, 대전입자가 자기장 내에서 운동할 때 받는 로렌츠 힘을 이해하는 것이 목적입니다. 가열된 필라멘트 음극에서 방출된 전자가 양극에 가해진 전위차에 의해 가속되며, 자기장 내에서 원운동을 하게 됩니다. 이를 통해 전자의 속도와 운동 에너지, 로렌츠 힘 등을 계산하여 전자의 전하와 질량의 비(e/m)를 구할 수 있습니다. 2. 자기장 생성과 측정 균일한 자기장은 헬름홀츠 코일을 이용하여 생성됩니다. 코일의 반경과 감은 횟수, 전류 크기에 따라 자기장의 세기...2025.05.12
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건국대 물및실2 코일의 자기장 측정 A+ 결과 레포트2025.01.211. 코일의 자기장 측정 실험을 통해 솔레노이드와 헬름홀츠 코일에서 자기장의 공간적 분포를 확인하였다. 실험값과 이론값을 비교하여 오차율을 계산하였고, 오차가 발생한 이유를 분석하였다. 오차를 줄이기 위해서는 코일의 정렬과 자기장 측정 주기를 개선할 필요가 있다. 1. 코일의 자기장 측정 코일에 전류가 흐르면 코일 주변에 자기장이 형성됩니다. 이 자기장의 세기를 정확히 측정하는 것은 전자기기 설계, 전력 시스템 분석, 자기 센서 개발 등 다양한 분야에서 중요합니다. 자기장 측정을 위해서는 자기 센서, 측정 장비, 데이터 처리 기술 ...2025.01.21
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<일반물리학 실험2> 솔레노이드에서의 자기장 결과보고서2025.01.221. 솔레노이드에서의 자기장 실험 결과에 따르면 솔레노이드에서의 자기장은 전류의 크기, 감긴 횟수, 솔레노이드의 길이에 따라 변화하는 것을 확인할 수 있었다. 전류가 증가할수록, 미터당 감긴 횟수가 많을수록, 솔레노이드의 길이가 짧을수록 자기장의 세기가 증가하는 것으로 나타났다. 이는 B = μIn=μIN/L 식에 부합하는 결과이다. 또한 자기장 투과 상수를 계산한 결과, 실험 1과 실험 2에서 약간의 차이가 있었는데 이는 솔레노이드의 고정 상태와 주변 환경 요인 때문인 것으로 분석된다. 1. 솔레노이드에서의 자기장 솔레노이드는 전...2025.01.22
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가우스 법칙에 대해서2025.01.271. 가우스 법칙 가우스 법칙은 대전된 물체의 전하와 전기장 사이의 관계를 나타낸 법칙입니다. 이 법칙에 따르면 전기장의 세기는 전하량(Q)과 거리(r)에 의해 결정됩니다. 즉, 전하량이 2배 증가하면 전기장의 세기도 2배 증가합니다. 가우스 법칙은 폐곡면을 통과하는 전기장의 알짜 다발과 그 폐곡면으로 둘러싸인 알짜 전하 사이의 관계를 나타냅니다. 이 법칙은 맥스웰 방정식의 한 부분을 이룹니다. 2. 가우스 법칙과 쿨롱 법칙 가우스 법칙은 폐곡면을 통과하는 전기장의 알짜 다발과 그 폐곡면으로 둘러싸인 알짜 전하 사이의 관계를 나타냅...2025.01.27
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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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[금오공과대학교 일반물리학실험2] 검류계 (예비+결과보고서)2025.05.141. 검류계 검류계는 일반적으로 영구자석이 형성하는 자기장 내에서 자유롭게 회전할 수 있는 코일 형태의 도선으로 구성되어 있습니다. 코일의 전체 저항은 매우 크기 때문에 무시할 수 없습니다. 검류계의 기본 동작은 자기장 내에서 전류 고리가 토크를 받는다는 사실을 이용한 것입니다. 코일이 받는 토크는 코일을 통과하는 전류에 비례하고, 용수철의 복원력이 고리의 토크와 균형을 이룰 때 고리와 함께 회전하는 바늘이 특정 눈금을 가리키게 됩니다. 2. 전류계와 전압계의 원리 검류계의 내부저항과 분류저항을 이용하여 전류계를 만들 수 있습니다....2025.05.14
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일반물리학실험2 자기유도/실험 목적, 실험 이론, 실험 결과 및 분석, 고찰, 오차 분석, 결론2025.01.241. 자기장 자기장 내에서 전류가 흐르는 도선이 있을 때, 도선이 받는 힘은 자기장의 세기, 전류의 크기, 도선의 길이에 따라 달라진다. 솔레노이드 내부에서는 균일한 자기장이 형성되며, 이때 솔레노이드의 자기장은 진공 중의 투자율, 단위 길이당 감긴 도선의 수, 솔레노이드에 흐르는 전류에 따라 결정된다. 2. 전류천칭 실험에서는 ㄷ자형 회로가 있는 전류천칭을 사용한다. 전류천칭의 중심을 회전축으로 하여 고정하고, 전류천칭의 양 단자에 전류를 연결하며, ㄷ자형 회로를 솔레노이드 안에 위치시킨다. 이를 통해 자기유도와 진공 중의 투자율...2025.01.24
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지구 자기장 측정2025.05.051. 지구 자기장 지구 자기장은 지구 내부의 전기적 활동에 의해 발생하는 자기장으로, 지구 표면에서 약 0.5 Gauss의 세기를 가집니다. 이 자기장은 위도와 지역에 따라 차이가 있으며, 전류가 흐르는 도선 주위에 발생하는 자기장을 이용하여 측정할 수 있습니다. 비오-사바르의 법칙을 이용하면 도선에 의한 자기장의 세기를 계산할 수 있으며, 지구 자기장과 도선에 의한 자기장이 수직으로 걸려있는 경우 나침반이 두 자기장의 벡터 합 방향으로 편향됩니다. 따라서 이를 이용하여 지구 자기장의 수평 성분을 측정할 수 있습니다. 1. 지구 자...2025.05.05
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