단일 코일에서의 자기장 측정

소개글

일반물리실험학 - 일반물리실험이라는 과목에서 단일 코일에서의 자기장을 측정하는 실험의 예비,결과레포트 입니다.

목차

1. 실험목적
2. 기구 및 장치
3. 원리
4. 실험방법
5. 계산
6. 오차 및 오차의 원인
7. 결론 및 논의

본문내용

1) 실험목적

여러 종류의 코일에서의 축 방향의 자기장을 측정한다.


2) 기구 및 장치

(1) 직류전원 공급장치
(2) 측정용 코일 세트
(3) 가우스메터 및 측정 프로브
(4) 측정용 받침대
(5) 연결선
(6) 프로브 지지대 및 클램프
(7) 측정용 자
(8) 높이 조정용 코일 받침대 및 받침판
(9) 솔레노이드


3) 원리

같은 크기와 모양의 코일을 촘촘하게 연속적으로 여러 감아 만든 것을 솔레노이드라고 한다. 이러한 솔레노이드가 감은 수와 길이에 따라 자기장이 달라진다.
솔레노이드 내부의 자기장에 대해서 알아보자. 외르스테드는 실험을 통해 전류가 흐르는 도선 주위에 자기장이 형성됨을 밝혔다. 도선을 나선형으로 촘촘하고 균일하게 원통형으로 길게 감아 만들어서 전류를 흘리면 원통의 외부에서는 자기장이 거의 0이고 내부에는 비교적 균일한 크기의 자기장이 형성된다. 이 때 내부자기장의 크기는 전류의 크기에 비례하고 단위 길이당 감은 수에 비례한다.
전기 에너지를 자기에너지로 바꾸므로 에너지변환장치라 할 수 있고, 전류의 세기를 조정하여 자기장의 세기를 조정할 수 있는 전자석이 될 수 있다. 이러한 솔레노이드 내부의 자기장을 앙페르 법칙을 적용하면 솔레노이드 내부의 자기 밀도를 구할 수 있다.

이다.
레노이드에 전류가 흘러 자
기장이 형성되면 근처의 철제 물체를 끌어당긴다. 이 성질을 이용하면 관의 개폐를 전기적 신호로 제어할 수 있는 밸브를 만들 수 있다. 압축공기의 유압을 제어하여 자동으로 문을 열고 닫는 버스의 개폐문이나
정수기에서 TM이는 자동 냉 온수 잠금장치 등이 이러한 솔레노이드 밸브를 사용하고 있다.
또한 버튼을 눌렀다 놓을때 흐르는 전류를 이용해 철제 종을 쳐서 소리를 내는 현관문의 알림벨도 솔레노이드의 특성을 적절히 이용한 예이다.

참고 자료

[개정판] 일반물리학실험 (주) 북스힐
새로운 물리학