기초물리학실험8-예비

소개글

자장의 근원, 비오-사바르 법칙, 앙페르 법칙, 자장의 로렌쯔 힘, 자기 가우스 법칙, 전자의 운동

목차

(1) 실험의 목표

(2) 이론

(3) 예비 문제

(5) 실험내용 및 분석

본문내용

(1) 실험의 목표
1. 자장의 근원에 대하여 설명할 수 있다.
2. 비오-사바르 법측을 설명할 수 있다.
3. 앙페르 법칙을 설명할 수 있다.
4. 자장의 로렌쯔 힘을 측정할 수 있다.
5. 솔레노이드에서의 자장을 측정할 수 있다.
6. 전장과 자장 속에서의 전자의 운동을 측정할 수 있다.

(2) 이론
A. 전류(Electric Current)
전류 : 단위 시간당 흐르는 전하량으로 정의. 평균 전류
순간 전류 I는 시각 미분으로 전류의 SI단위는 [C/sec]이고 이를 [A]라고 한다.

B. 자장의 근원
자장의 근원 : 전류가 흐르면 주위에 자장이 생긴다. 그래서 자장의 근원은 전류이다. 전류는 전하의 흐름, 즉 전하의 움직임이므로 결국은 모든 전기 자기의 근원은 전하이다.

C. 비오-사바르 법칙
비오-사바르 법칙 : 미소전류 토막 I에 의한 피측정점에서의 미소 자장 는 다음과 같은 관계가 있다. 여기서 는 자유공간 투자율이고, 는 미소전류토막의 위치 벡터이고, r은 미소전류토막에서 피측정점까지의 거리이고, 은 미소전류토막에서 피측정점까지의 단위 위치 벡터이다. 그러므로 전체 전류에 의한 자장은 미소 자장을 전체 전류 경로(a→b)에 대하여 선적분을 취하여 구할 수 있다.

이 비오-사바르 법칙에 의하면 자장 벡터의 방향은 전류방향과 거리방향의 벡터 외적결과이므로 전류방향과 거리 방향에 대하여 각각 수직인 제 3의 방향, 즉 전류방향에서 거리방향으로 오른나사를 돌렸을 때 나사가 박히는 방향을 갖는다.

참고 자료

없음