[자연과학][일반물리학실험] 전류 천칭 실험

[일반물리학실험] 전류 천칭 실험
1. 실험 제목 : 전류천칭실험

2. 실험 목적 : 자기장 내에 있는 전류가 흐르는 도선이 받는 힘의 크기를 측정한다.

3. 관련 이론

자기장 내에 있는 도선에 전류가 흐르면 도선은 자기력이라고 하는 힘을 받는다. 그 힘은 네 가지 변수에 의해 영향을 받는데, 그것은 전류의 세기와 도선의 길이, 자기장의 세기, 자기장과 도선의 각도 등이 있다. 그것들의 관계를 나타내면 아래와 같다.

(1)

이때 자기력의 크기는

(2)

이다. L과 B의 각도가 90이면

(3)

4. 실험 방법

A. 전류와 힘의 관계
① 실험장치를 꾸미고 전류경로가 가장 긴 것을 사용한다.
② 실험장치와 전자저울의 수평을 잡는다.
③ 자석묶음을 전자저울 위에 놓는다.
④ 전자저울의 용기버튼을 눌러 자석묶음이 전자저울에 올려 있는 상태를 0.00g으로 맞춘다.
⑤ 전류가 0.50A가 흐르도록 Power Supply를 조정하고, 이때의 무게를 측정하여 “자기력”간에 기록한다.
⑥ 전류를 0.50A씩 증가시켜 3.00A가 될 때까지 과정 ⑤를 반복한다.

B. 도선의 길이와 힘의 관계
① 실험장치를 꾸민다.
② 실험장치와 전자저울의 수평을 잡…(생략)