5. 암페어 법칙

목차

1. 실험결과
2. 결과분석
3. 토의 및 건의사항
4. 참고문헌

본문내용

<전류 I=5A, 직선도선 길이 l = 0.4m>
- Position부호는 계산과정상 측정에 영향을 주지 않으므로 모두 절댓값을 취하여 계산한다.
- 실험 초기 그래프 설정에서 오류가 있었기 때문에 추가로 설명하자면 (-0.120, -0.6)위치가 도선과 센서가 가장 멀리 떨어져있는 지점이다. 편의상 그래프를 연장하여 거리가 무한대가 될 때의 자기장을 -0.7로 설정한다. 예를 들어, r=0.01m인 지점에서 자기장의 크기는 -0.14-(-0.7) =0.56이다.
- 그래프의 자기장 수치는 소수점 첫째 자리까지 표기 되어있지만 점의 위치와 그래프 눈금을 고려하여 소수점 둘째 자리까지 계산한다.
 ∮B∙dl=µ0I, B(2πr)=µ0I 이므로 도선으로부터 거리가 r이 되는 지점의 자기장은 B(r)=µ0I/2πr 이다. 이 때 µ0=4πX10-7 이다.

<중 략>

솔레노이드의 자기장 측정값은 코일 중앙에서 비교적 오차가 적었다. 모니터에 나타난 그래프는 이론적 그래프와 모양이 같았다.

<오차의 원인>

1. 직선도선, 원형도선, 솔레노이드 모두 센서를 빼낼 때에 직선형태로 빼내지 못해서 그래프가 이상적인 곡선을 그리지 않았다. 처음 빼낼 때와 마지막 정지할 때 특히 센서가 제대로 움직이지 않아서 그래프의 수치를 나타내는데 어려웠다. 즉, 사람의 손으로 실험한 것이 오차의 가장 중요한 원인이었다.

2. 직선도선의 두 번째 실험에서 수치가 작을수록 오차가 크게 나왔는데 이것은 수치가 워낙 작기 때문에 오차비율이 크게 나온 것이라 판단할 수 있다. 만약 더 큰 전류를 흘려주었다면 오차는 줄어들 것이다.

<이하생략>

참고 자료

Young and Freedman UNIVERSITY PHYSICS 12th Edition chapter 28. Sources of Magnetic Field
http://phylab.yonsei.ac.kr/