17-1전류저울(결과)

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목차

1. 측정값
2. 실험결과
3. 질문 및 토의
4. 결론 및 검토

본문내용

실제로 전류가 0일 때 질량은 0이 아니고 약 160g이다. 하지만 이것은 자기력에 의해 증가한 질량이 아니고 원래 받침대 자체의 무게이기 때문에 우리는 전류가 0일 때의 질량을 0으로 가정하고, 전류를 증가시키면서 무게가 얼마나 증가하는지 증가폭을 측정하였다. 전류루프는 길이가 0.42m인 도선 SF-38로 고정하였으며, 도선과 자기장의 방향은 90°로 고정시켜서 실험을 수행했다. 전류를 0.5A씩 증가시키면 전류에 의한 자기력이 생기기 때문에 저울의 눈금이 조금씩 변한다. 눈금 한 칸이 변하면 무게가 몇 g이 변하는지는 저울에 적혀있었기 때문에 이를 확인하여 무게를 잴 수 있었다. 그렇게 해서 구한 결과의 평균값은 위의 표이다. 우리는 질량을 잴 수 있었는데 최종적으로 구하고자하는 것은 힘이다. 특히 표에서 힘이 단위가 N이기 때문에 측정한 무게에 중력가속도를 9.8m/로 가정하여 질량중력가속도를 이용하여 힘을 구했다. 예를 들어 전류가 3.0A인 경우 질량이 0.56g이기 때문에 힘(N)은 0.569.8=5.488이다. 각 실험 당 5번씩 측정을 해보니 실험값이 항상 같지만은 않았기 때문에 무게의 평균값을 구하였고 미묘한 오차를 발견할 수 있었다. 위의 표를 바탕으로 전류 증가에 따른 힘의 변화를 그래프로 나타내면 아래와 같다.

<중 략>

이번 실험을 통해 F=ILBsin라는 책에서만 접하던 공식을 실제로 몸소 느낄 수 있었다. 한 가지 요소를 변화시키면서(나머지 요소는 고정시킨 뒤) 결과 값이 어떻게 변하는지를 확인하였다. 그리고 그래프의 개형도 생각보다 이론값과 비슷하게 나왔다. 그리고 조교님의 설명을 들으면서 ‘SF-8607 기초 전류저울’과 ‘SF-8608 기초 전류저울 부속품’을 통해 어떻게 실험을 수행해 나갈지 확실히 숙지하였다. 실험의 어려움과 계산이 까다로운 실험이었지만 이론과 비슷한 결과 값을 얻을 수 있어서 뿌듯했다.

참고 자료

없음