영구자석의 자기장

소개글

영구자석의 자기장

목차

1. 실험제목
○ 영구자석의 자기장
2.실험 목적 및 원리
1)실험목적
2)실험 원리
◆ 영구자석이란?
3. 예비 질문
4.실험 방법 및 요약

본문내용

1. 실험제목
○ 영구자석의 자기장

2.실험 목적 및 원리
1)실험목적
○ 작은 자석의 자기장을 측정하기 위해서 자기장 센서를 사용하여라.
○ 자기장의 거리 의존성을 자기쌍극자의 거리 의존성과 비교하여라.
○ 자석의 자기 능률을 측정하여라.

◆ 영구자석이란? - 물질을 이루고 있는 원자는 중심에 있는 핵과 핵 둘레를 돌고 있는 전자에 의해 구성되었으며, 전자는 태양계를 돌고 있는 지구가 자전하는 것과 같이 자전을 하고 있으며 이러한 자전을 스핀이라고 한다. 전자의 궤도운동과 스핀으로 인하여 물질은 자석의 성질을 갖고 있다. 그러나 물질을 구성하고 있는 원자의 자기영역은 제멋대로 배열돼 있기 때문에 자기적 성질이 서로 상쇄되어 자성을 띠지 않게 된다. 하지만 어떤 종류의 원자들은 각각의 전자들이 갖는 자기적 성질들이 상쇄되지 않고 일정한 배열을 이루게 되어 자석의 성질을 갖는 영구자석이 있다.

자석의 자기장은 B=(μ₀/π)(2μ/d³)이다. 여기에서 μ₀는 투과상수(4π*10⁻¹⁰Tm/A)이고, d는 쌍극자의 중심에서 부터의 거리이고, μ는 자기 능률로 전기 전하가 전기장의 원천의 세기를 측정하는 것과 똑같이 자석의 세기를 측정한다. μ₀,π,μ는 모두 고정된 수 이므로 이로부터 알 수 있는 것은 자석의 자기장은 자석의 중심에서부터의 거리가 멀어지면 멀어질수록 (1/d³)만큼씩 약해진다는 것을 알 수 있다. 자석의 자기 능률측정은 자기장에서 자극의 세기와 N, S 양 극간 길이의 곱이다. 방향은 S극에서 N극이고 자석의 세기를 나타낼 때 사용된다.

참고 자료

없음