일반물리실험2 (자기장하에서의 힘 결과리포트)

소개

일반물리실험2 결과리포트입니다.
참조하세요~^^

목차

1. 실험 방법
2. 실험 결과
3. 오차분석 및 결론
4. 결론
5. 참고 문헌

본문내용

1. 실험원리
전류가 흐르는 도선이 자기장 속에서 받는 힘을 측정하여 자기유도B를 측정하고, 진공중의 투자율 μ0의 실험치를 구하고자 하는 실험이다. 실험에서 μ0 = mgsR / 0.716nIhIsl 에 g,s,R,n,l,Ih값은 고정되어 있고 m과 s값을 바꾸어가며 μ0을 측정할 수 있다.
2. 실험DATA
이번 실험에서는 m(ms=0.096g, mm=0.178, ml=0.212)과 원점과 추사이의 거리(s)값을 바꾸어 가면서 투자율(μ0)값과 자기장의 크기(B)를 찾았다. 코일의 감은 수는 100회로 두었고 반지름은 11cm 원점에서 전류가 흐르는 곳까지의 거리(d)는 12cm이고 전류가 흐르는 길이(l)는 4cm였다. Ih는 4.2A로 일정하게 두었고 m과 s값에 따라 평행 위치에서의 Ic값을 찾아보았다.
첫 번째는 질량이 가장 작은 추를 올렸을 때 실험이다. 첫 번째는 거리가 2cm일 때이고 나머지 실험은 모두 거리가 1cm인 실험이다. 두 번째~네 번째 실험 중에 두 번째 실험에서 자기장의 크기가 약간 작게 나왔다. 이는 세 번째 네 번째 실험에서 Ih값을 각각 다르게 주었기 때문에 나타나는 현상이다. 투자율 값은 약간씩 차이가 나지만 E-07정도의 단위에서 차이라 크게 차이는 없다고 본다.
중간크기의 추를 올렸을 때의 실험이다. 가장 작은 크기의 추를 올렸을 때와 마찬가지로 첫 번째 실험이 거리가 2cm일 때이고



3.분석 및 토의
이번 실험의 목적은 전류가 흐르는 도선이 자기장 속에서 받는 힘을 측정하여 자기유도B를 측정하고, 진공중의 투자율 μ0의 실험치를 구하고자 한다. 먼저 실험에서 했던 일은 평형을 맞추는 일이었다. 우리 전류천칭은 나사로 평형을 조절할 수 없어서 테이프를 붙여서 무게를 조정했다. 평형조정 후 전류 값을 4.20A로 두고 실험을 시행했다. 실험을 하던 도중 거리를 3cm로 했을 때 전류를 Ih, Ic 둘 다 최대(6.2A, 4.3A)로 하였지만 계속 추 쪽으로 기울어 있었다. 그래서 거리는 1,2cm로 하고 Ih값을 약간씩 수정하여 이에 대한 실험을 조금 더 하였다. 실험 결과를 보면 질량이 가장 작을 때의 투자율 값은 오차가 약 80%정도가 나왔고 이보다 좀 더 무거운 질량의 경우에는 거의 정확하게 투자율의 실험값이 이론값과 비슷하게 나왔다.
자기장의 크기는 거리가 줄어듦에 따라 점점 줄어들어야 하지만 전류의 최대 값이 제한되어 있어서 거리와 자기장의 크기에 대한 그래프를 그리진 못하고 어떤 거리에 대해 자기장의 크기를 변화시켜 보면서 실험을 시행했다. 위 실험에서 어떤 일정한 거리에 있을 때 Ih와 Ic의 곱은 일정함을 알 수 있다.

참고자료

· 없음