물리학및실험 코일의 자기장 측정 예비레포트+결과레포트

소개글

물리학 및 실험 코일의 자기장 측정 레포트 입니다.
예비 + 결과 내용 다 들어있고 만점 받았습니다.

목차

1. 실험목적

2. 실험원리

3. 실험방법

4. 실험결과
1) 솔레노이드 (0.5A, 1.0A, 1.5A, 2.0A)
2) 단일코일 (1.0A, 1.5A, 2.0A, 2.4A)
3) 헬름홀츠 코일 (1.0A, 1.5A, 2.0A)

5. 실험결과 분석
1) 솔레노이드의 위치별 자기장의 공간적 분포를 식을 통해 설명하고, 가하는 전류의 세기가 커지면 어떻게 변하는지 실험결과와 식을 통해 설명하라
2) 단일 헬름홀츠 코일이 직렬연결 되었을 때, 위치에 따른 자기장의 공간적 분포를 식을 통해 설명하고, 가하는 전류의 세기가 커지면 어떻게 변하는지 실험결과와 식을 통해 설명하라
3) 헬름홀츠 코일이 직렬연결 되었을 때, 두 코일의 중심사이의 거리가 a라고 하면 위치에 따른 자기장의 공간적 분포를 식을 통해 설명하고, 가하는 전류의 세기가 커지면 어떻게 변하는지 실험결과와 식을 통해 설명하라.

6. 출처

본문내용

- 실험 1. 코일의 간격이 일 때 코일들의 중심 축에서 전류의 함수로 자기장의 밀도를 측정한다. (여기서 은 코일의 반경, 는 두 코일 사이의 거리)
(1) 헬름홀츠 코일을 측정용 판 위에 설치한다. 코일 간격을 로 설치한다. 전원과 각 코일이 직렬로 연결되도록 한다.
(2) 코일을 설치할 때 지지레일에 코일 받침대가 맞닿도록 밀어 설치한다. 수평 프로브를 지지대와 이동 장치에 설치한다. 이때 프로브의 면이 수직으로 놓이도록 조절한다.
(3) 전원 장치의 스위치를 켜고 전류를 증가시키면서 가우스 메터의 측정치를 기록한다.(이때 전류의 방향에 의해 측정치 값이 다르므로 측정치가 크게 나오는 방향으로 설치하여 측정한다. 전류의 방향을 바꾸려면 전원의 양 단자를 바꾸어 연결시킨다. - 전원 단자를 바꾸어 연결할 때 반드시 전류를 최소로 한 다음에 단자를 바꾼다.)
(4) 전류 대 자기장의 함수로 그래프를 그리고 기울기로부터 진공 중의 투자율을 계산한다.

- 실험 2. 코일의 간격이 일 때 z축을 따라 자기장 밀도를 측정한다.
(1) 코일을 측정용 판 위에 설치하고 연결선을 이용하여 전원장치와 연결한다. 이때 코일이 직렬로 연결되도록 한다.

참고 자료

일반물리학실험/건국대학교 물리학과/북스힐/1998년/213p~223p