유도기전력 결과레포트

목차

1. 실험제목
2. 실험목적
3. 실험결과
4. 결과분석
5. 토의
6. 오차원인 및 오차보완 방법
7. 참고문헌

본문내용

1. 실험제목
상호유도에서 발생하는 유도기전력의 측정

2. 실험목적
교류 전류에 의해 1차 코일에 형성된 자기장의 변화에 따라 2차 코일에 유도되는 유도기전력을 측정한다.

5. 토의
1차 코일이 아닌 2차 코일에 전압 센서를 연결하여 실험을 진행하는 이유
실험 초기에 장치를 설치할 때 1차 코일에 전압센서를 연결하여 실험을 진행하였더니 그래프의 파형이 제대로 나오지 않았다. 이에 대해 토의한 결과 다음과 같은 결론을 얻을 수 있었다. 위 실험은 밑의 그림과 같이 1차 코일에 시간에 따라 변하는 전류 i_1=i_0 cos⁡ω에 따라 생기는 자기장의 변화에 의해 이웃한 2 차 코일 내부의 자기선속이 변화하게 되고, 이에 따라 2차 코일에 생기는 유도기 전력에 의해 전류가 흐르는 것을 측정하는 실험이다. 그러므로 실험 초기에 그래프에 측정된 값은 단순히 1차 코일에 흐르는 전류의 세기에 따라 변하는 전력의 크기가 측정된 것이라고 볼 수 있다. 따라서 우리가 원하는 실험의 값을 얻기 위해서는 2차 코일에 전압 센서를 연결하고 실험을 진행해야 한다.

2) f(진동수)를 100이 아닌 101로 설정하여 실험을 진행한 이유
진동수를 100으로 설정을 하게 되면 그래프의 주기와 측정 주기가 똑같아져서 우리가 원하는 Sin형태의 그래프가 나오지 않는다. 이 때문에 진동수를 101로 변경하여 실험을 진행하였다.

6. 오차원인 및 오차보완 방법
전체적으로 실험값이 이론값보다 큰 값을 나타냈다. 이렇게 된 원인과 이론값과 실험값이 다른 이유를 살펴볼 필요가 있다.

3) 실험에서 사용한 코일이 이상적인 솔레노이드가 아니다.
실험에서 우리는 모든 코일이 이상적인 솔레노이드라는 가정을 전제로 깔았다. 도선이 촘촘히 감겨있고 코일들의 길이가 단면의 반지름보다 길면 길수록 이상적인 솔레노이드와 가까워진다. 그런데 이번에 사용한 코일은 길이가 유한했으므로 완벽한 이상적인 솔레노이드가 아니기 때문에 오차가 발생했다고 볼 수 있다.

참고 자료

Raymond A. Serway, John W. Jewett, 『최신대학물리학Ⅱ 5판』, 북스힐, pp.658~670
한양대학교 물리학과 물리교재연구실, 『실사구시의 물리학 제 3판』, 한양대학교 출판부, pp.183~188