자기력 측정 (전류천칭) 결과레포트

소개글

"2-4. 자기력 측정 (전류천칭) 결과레포트"에 대한 내용입니다.

목차

1. 실험 결과
2. 결과 분석
3. 토의 및 건의사항

본문내용

결과 분석
이번 실험을 통해 전류, 도선의 길이, 자기장의 변화에 따른 자기력을 측정해보고 그 관계를 알아보았다.

(1) 전류의 변화에 따른 자기력을 그래프로 나타내었을 때 다음과 같았다.

일정한 길이의 도선에 0.5A, 1.0A, 1.5A, …, 5A로 전류를 변화시켜가면서 자기력의 변화를 측정해보았다. 위의 그래프와 같이 전류와 자기력은 정비례 관계인 것을 확인할 수 있었다.

(2) 도선의 길이에 따른 자기력을 그래프로 나타내었을 때 다음과 같았다.

일정한 전류와 자기장에서 도선의 종류를 바꿔가며 실험한 결과 자기장 내의 힘을 받는 도선의 길이는 자기력과 정비례함을 알 수 있었다.

(3) 자기장의 변화에 따른 자기력을 그래프로 나타내었을 때 다음과 같았다.

일정한 도선길이와 전류에서 자석의 개수를 변화시켜가며 자기장의 변화에 따른 자기력을 측정한 결과 위의 그래프와 같이 정비례 관계인 것을 확인할 수 있었다.

(4) 각도의 변화에 따른 자기력을 그래프로 나타내었을 때 다음과 같았다.

우리는 이 실험에서 0°일 때 전류와 자기장이 평행한 것으로 두었다. 자기력의 방향은 전류와 자기장의 벡터외적을 통해 구할 수 있다. 따라서 전류와 자기장의 각도 변화로 인해 이 값에 변화가 생기게 되며, 이는 sinθ (θ는 전류와 자기장 벡터가 이루는 각)에 자기력이 비례한다는 것을 의미한다. 위의 그래프에서도 볼 수 있듯이 (sin 그래프의 1/4만 나온 상태) 실험을 통해 이론을 확인해볼 수 있었다.

참고 자료

University physics (Young and Freedman) 12th edition
연세대 물리실험실 (http://phylab.yonsei.ac.kr)