[연세대 A+] 공학물리학 및 실험 (2) 결과레포트 4. 자기력

소개글

"[연세대 A+] 공학물리학 및 실험 (2) 결과레포트 4. 자기력"에 대한 내용입니다.

목차

Ⅰ. 실험결과 및 분석
1. 실험결과
2. 결과 분석

Ⅱ. 토의 및 결론
1. 오차분석
2. 결론

Ⅲ. 참고문헌

본문내용

2. 결과 분석
Experiment 1. Current vs. Force
L = 0.04 m

[표 10] [그래프 1] 자기력 – 전류 그래프
* m_avg
5번의 시도를 통해 측정한 질량 m의 평균값이다.                         *      ×   
전류와 자기력의 관계는 어떠한가? 도선에 흐르는 전류의 변화는 자기력에 어떤 영향을 준다고 할 수 있는가?
자기력 – 전류 그래프를 그려보면 전류와 자기력이 선형 관계인 것을 알 수 있다. 따라서 도선에
흐르는 전류가 커질수록 자기력이 증가한다. 이론적으로 자기력은    ×    sin 이므로 도선에 흐르는 전류에 비례한다. 따라서 실험을 통해 얻은 결과와 일치한다는 것을 알 수 있다.

<중 략>

Ⅵ 토의 및 결론
오차분석
위 실험은 오차율을 구하기보다 각 실험값 사이의 관계를 확인하는 실험이다. 그럼에도 불구하고 정확한 직선, 사인함수의 개형을 나타내지 않고 조금씩의 오차가 존재하였다. 이러한 오차가 생기는 이유는 측정 간격이 조밀하지 않았기 때문이라고 생각해볼 수 있다. 실험 상 전류, 도선의 길이, 자석의 개수, 각도 등에 따라 자기력을 측정할 때, 이산적으로 측정할 수밖에 없다. 따라서 이 구간을 매우 조밀하게 하여 측정을 반복한다면 더욱 정확한 그래프 개형을 확인할 수 있을 것이다.
또한 저울을 통해 측정할 때의 측정오차이다. 저울은 실제로 자기력을 측정하기에 불명확할 수 있고, 유효숫자에 제약이 있다. 따라서 컴퓨터 인터페이스를 이용한 실험 장치 등 자동화되고 정밀한 기구를 사용한다면, 연속적으로 변수에 대한 자기력의 값을 측정할 수 있으므로 오차가 줄어들 것이다.

참고 자료

Young & Freedman, University Physics (14th ed.), Pearson, 2016
25.1 Current (p.841-844)
27.2 Magnetic Field (p.907-911)
27.6 Magnetic Force on a Current-Carrying Conductor (p.920-923)