전류 천칭 결과 보고서
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작성일 19-12-14 05:39
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사실 이 實驗에서는 자기력을 중력으로 표현하기 위해 저울을 썼다. 그리고 전류가 흐를 때가 더 무게가 많이 나간 걸로 보면 자기력이 아래쪽으로 작용한 것을 알 수 있었다. 사실 實驗 2번에 길이가 12mm일 때 부호가 바뀌어야하지만, 그래프를 그리기 위해 편의상 절대 값을 취했고, 크기를 알려고 했으므로, 방향과 관계없는 스칼라 값을 취했다. 특히 세 가지 요인을 각각 하나씩 바꿔줄 때 나머지 두 가지 요인을 변인통제를 시켜주어 종속변인(자기력)과 조작변인의 관계를 알아보는 것이 중요하다.
實驗2와 實驗3 같은 경우는 실제로 자석의 색깔이 고정되어야하는데, 둘이 바뀌었다.
순서
위에서 반작용이란 말을 이야기했는데 즉 전기장과 자기장 사이의 관계에서 나온 걸로, 전류가 자기장에 influence을 주듯, 자기장도 전류에 influence을 주는 것을 말한다. 물론 반작용이 있어야 작용이 있게 된다 實驗에서도 반작용을 먼저 염두에 두지만 결국은 도선에서의 자기장으로 인해 측정되는 자석무게의 alteration(변화) 를 기록하지만 어차피 작용이나 반작용이나 크기는 같으므로 상관은 없을 듯 하다. 특히 세 가지 요인을 각각 하나씩 바꿔줄 때 나머지 두 가지 요인을 변인통제를 시켜주어 종속변인(자기력)과 조작변인의 관계를 알아보는 것이 중요하다. 實驗2에서는 빨간 자석이 왼쪽, 하얀 자석이 오른쪽이었는데, 전류의 방향과, 플레밍의 왼손법칙을 이용해 구해본 결과 흰색이 N극이었고, 빨간색이 S극이었다. 특히 자기장은 자석의 개수를 바꾸어주면서 변화시킬 수 있고, 도선의 길이는 Current loop의 유효 길이로 6가지 Current loop를 바꾸어주면서 변화시킬 수 있다. 다시 말해 무게를 그냥 자기장으로 봐도 된다
자기력에 영향을 주는 요소에는 자기장, 도선의 길이, 전류의 크기가 있는데, 이 세 가지 요인을 변화시킴으로써 자기장에 어떤 영향을 주는지 알아보는 것이 이 실험의 목적이다.
전류 천칭 결과 보고서,자기력
전류 천칭 결과 보고서
다만, 자기력을 왜 무게의 차이로 구하는지는 약간 의문이 들었다. 물론, 도선의 방향과 자기장의 방향, 다시 말해 전류가 흐르는 도선, 즉 전기장과 자기장사이의 각도도 중요하지만, 여기서는 직각으로 놓아 따로 사이 각은 고려를 하지 않아도 된다.
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자기력에 effect을 주는 요소에는 자기장, 도선의 길이, 전류의 크기가 있는데, 이 세 가지 요인을 변화시킴으로써 자기장에 어떤 effect을 주는지 알아보는 것이 이 실험의 목적이다. 특히 자기장은 자석의 개수를 바꾸어주면서 변화시킬 수 있고, 도선의 길이는 Current loop의 유효 길이로 6가지 Current loop를 바꾸어주면서 변화시킬 수 있다. 다시 말해 우리는 중력으로 자기장의 존재를 알 수 있다는 것이다. 반대로 實驗3의 경우는 N극 S극이 바뀌었고, 그 결과로 자기력이 위쪽으로 향하여 전류가 있을 때 오히려 무게가 더 감소한 것을 알 수 있었다. 물론 중력과 자기장이 동시에 존재하면은 중력이 미치는 influence이 미미해서 무시해버리기 때문에 저울에서 나타나는 무게를 중력과 자기장의 합으로 보아도 되지만 그냥 자기장이라고 해도 무방하다는 것이다. 여기서 작용은 도선이 자석에 미치는 힘이고, 반작용은 자석이 도선에 미치는 힘을 말하는데, 측정하는 것은 사실상 매뉴얼과 반대로 작용을 측정하는 것이라고 생각한다. 물론, 도선의 방향과 자기장의 방향, 다시 말해 전류가 흐르는 도선, 즉 전기장과 자기장사이의 각도도 중요하지만, 여기서는 직각으로 놓아 따로 사이 각은 고려를 하지 않아도 된다.
설명
측정에서 얻은 데이터로부터 힘과 전류, 힘과 전선의 길이, 그리고 힘과 자석수의 관계를 각각 그래프에 그리시오.
다.
