[레포트] 유도기전력의 측정

1. 실험제목 : 유도 기전력 측정

2. 실험목적 : 도체 고리의속도의 기능에 따른 유도전압을 측정한다.

도체 고리 폭의 기능에 따른 유도전압을 측정한다.
자기선속 밀도의 기능에 따른 유도전압을 측정한다.

3. 배경이론

(1) 전자기 유도 : 코일과 자석의 상대적인 운동에 의해 코일 양단에 전류가 유도되는 현상을 전자기 유도라 한다. (자기장의 변화에 의하여 도선에 전류가 생기는 현상.)

※ 1820 Oersted 전류가 자기장 만듦→자기장이 전류를 만들 것이라는 가능성 제시.
◆ 유도기전력 : 전자기유도에 의하여 유도된 기전력.
◆ 유도전류 : 전자기유도에 의하여 생긴 전류.

① Coil에서의 전자기유도

◆ 자석이 정지해 있는 경우에는 코일에 전류가 흐르지 않는다.
◆ 자석을 가까이 가져가면 A방향으로, 멀리 가져가면 B방향으로 전류가 흐른다.
◆ 자석을 코일에 가져가는 속도를 빠르게 할수록 유도전류의 세기가 증가한다.
◆ 코일의 감긴 수가 많을수록, 센 자석일수록 유도전류의 세기가 증가한다.

② 패러데이의 전자기유도법칙(1831) :유도기전력의 크기에 관한 법칙

유도기전력의 크기는 코일을 지나는 자속의 시간적 변화율과, 코일의 감은 수에 비례한다.
- 코일을 많이 감을수록, 자석을 빨리 넣었다 뺄수록 유도전류는 증가한다.
◆ 패러데이의 전자기유도법칙에서는 유도전류의 크기에 대해서만 언급 하였고 유도전류의 방향에 관한 언급한 것은 렌쯔의 법칙임
(2) 렌츠의 법칙(1834) :유도전류의 방향에 관한 법칙, (청개구리 법칙)

① 코일을 지나는 자기력선속이 변할 때 유도되는 전류는, 그 자기력선속(자속)의 변화를 방해하는 방 향으로 흐르게 된다. 변화 방해⇒ 현상태 유지(관성)

② N극을 코일에 접근시키면 coil을 지나는 자기력선 증가.

…

③ N극을 코일에서 멀리하면 coil을 지나는 자기력선 감소 → 자기력선의 감소를 방해하는 방향(아래) 으로 자기력선이 생기도록 유도전류가 흐른다. (A부분이 S극이 된다) ⇒ 가면 못 가게

① 유도기전력의 크기

② 유도기전력의 방향(플레밍의 오른손 법칙)

4. 실험방법

① sliding carriage에 실을 달고