전자기 유도 실험 결과보고서

소개글

결과보고서입니다^^
열심히 작성하였으니 참고하셔서 좋은 결과 있으시길 바랍니다.
감사합니다.

목차

◎ 실험결과
◎ 결과 비교
◎ 토의 및 결론

본문내용

◎ 토의 및 결론
이번 실험은 자기장 변화로부터 유도되는 기전력의 원리와, 변압기 실험을 통해 전자기 유도를 이해해보는 실험이었다.

- 유도기전력
첫 번째 실험은 코일에 자기플럭스의 변화를 주어 패러데이 법칙과 렌츠의 법칙을 확인하는 실험이었다. 자석이 낙하하면서 코일에 가까이 갈 때는 자기플럭스가 증가하는데, 렌츠의 법칙대로 이를 상쇄하기 위해 자기 플럭스가 감소하도록 유도전류가 흐르고, 반대로 자석이 코일에서 멀어질 때(반대 극이 코일을 향할 때)는 반대방향으로 유도전류가 흘렀다.
또한 플럭스의 양을 나타내는 그래프의 면적(적분값)의 합이 거의 0이 되어 패러데이 법칙을 보여주고 있다.

- 변압기
두 번째 실험은 1차 코일에 전압을 가하고 2차 코일에 유도되는 전압(승압)과 그 반대의 경우(강압)을 측정하고, 내부에 코어막대를 넣는 경우와 넣지 않는 경우의 차이를 알아보는 실험이었다. 실험결과에서는 이론과는 달리 전압비와 권수비(코일을 감은 횟수의 비)가 일치하지 않았는데, 승압의 경우에는 권수비보다 작은 비율로 승압되었고, 강압시킬 때는, 오히려 그 비보다 더 큰 비만큼 강압되었다. 이는 솔레노이드에서의 에너지 손실에 의한 것 이라 할 수 있다.

* 오차의 원인
첫번째 실험에서는 대체적으로 이론과 비슷한 형태의 유도 기전력 그래프가 그려졌지만 하단부의 피크가 상단부의 피크보다 크지 않거나(이에 대한 설명은 [질문]란 참고), 그래프의 전체 적분값이 0이 아닌 값을 가지는 오차가 발생하였다. 이 실험의 오차 원인으로는 코일이 지면과 수평을 이루지 못하거나 자석이 코일에 수직으로 떨어지지 않은 점을 들 수 있다. 자석이 코일에 수직으로 떨어지지 못하면, 코일과 자기플럭스가 이루는 각도가 90도를 이루지 못하게 되고 그리하면 cos값에 영향을 받는 자기플럭스의 값이 달라질 수 있다.

참고 자료

․ 연세대학교 일반물리 실험실 매뉴얼
․ 네이버 백과사전
․ http://sohnch.natoo.net/phy/31장전자기유도.doc