자기장에 대한 레포트

1. 자기장과 자기장선

자기장이란 운동하는 대전입자가 받는 자기력을 의미한다. 자기장과 자기력은 현실 세계에서 응용 분야가 무수히 많으며 이를 이용한 기술 역시 계속 발전하고 있다. 우리는 실생활에서 헤드폰의 스피커, TV, 컴퓨터, 전화기 등 다양한 전자제품에 자기장의 원리가 이용됨을 안다. 이에 전자기기 구동 원리를 이해하기에 앞서 자기장의 원리에 대해 알 필요가 있을 것이다. 자기장은 전하에 대해 작용하는 전자기력으로 정의된다.

자기장은 자기력이 0인 축 방향에 나란한 벡터량으로 정의할 수 있다. 이때 속도 방향 벡터가 축 방향에 수직일 때 작용하는 자기력의 크기는 다음과 같이 나타낼 수 있다.

식을 벡터를 이용하여 나타내면 다음과 같다.

여기서 는 자기력, 는 전하량, 는 대전입자의 운동 속도 그리고 는 자기장을 나타낸다. 우리는 오른손 규칙을 이용하여 자기장, 입자의 운동 속도 그리고 전류의 방향을 추정할 수 있다. 오른손을 폈을 때 엄지손가락의 방향이 힘의 방향이며 손바닥 면이 향하는 방향이 자기장의 방향, 손끝은 전하의 방향을 나타낸다. 자기력은 어떤 경우에도 대전입자의 속도와 나란한 성분을 가질…