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em측정실험2024.10.021. e/m 측정 실험 1.1. 실험목적 Helmholtz coil을 이용하여 생성시킨 자기장 하에서 전자의 운동을 관측하여 자기장이 운동하는 하전입자에 미치는 힘을 이해하고, 자연계의 중요한 상수값의 하나인 전자의 전하량과 질량의 비를 측정하는 것이 이번 실험의 목적이다. 전자가 균일한 자기장 B 하에서 운동할 때 받게 되는 로렌츠 힘에 의해 전자는 원운동을 하게 된다. 이를 이용하여 전자의 질량과 전하량의 비인 e/m 값을 실험적으로 측정할 수 있다. 따라서 이번 실험을 통해 전자가 자기장 속에서 받는 힘의 특성을 이해...2024.10.02
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라즈베리파이 DC 모터 및 RPM 측정2024.10.251. DC 모터 1.1. DC 모터의 동작 원리 DC 모터는 전기 에너지를 기계적 회전 운동으로 변환시키는 대표적인 전기기기이다. DC 모터의 동작 원리는 자기장과 전류가 상호작용하여 발생하는 힘을 이용한다. DC 모터의 구성은 크게 고정자와 회전자로 이루어져 있다. 고정자는 전류가 흐르는 코일이 감겨있는 영구자석으로 이루어져 있으며, 회전자는 전류가 흐르는 코일이 감겨있는 로터로 이루어져 있다. DC 모터가 동작하는 과정은 다음과 같다. 전압이 인가되면 회전자에 전류가 흐르고, 이 전류에 의해 회전자 코일에 자기장이 형성된다...2024.10.25
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자기장 측정 실험2024.10.291. 자기장 측정 1.1. 직선도선의 자기장 측정 직선도선의 자기장 측정 실험에서 측정값과 이론값을 비교해 보면, 대체로 이론값과 실험값이 잘 일치하는 것으로 나타났다"" 먼저 직선도선에서의 자기장은 비오-사바르 법칙을 통해 구할 수 있는데, 이 법칙에 따르면 도선에 흐르는 전류가 증가할수록 자기장 세기가 증가하고 측정 지점과의 거리가 가까워질수록 자기장 세기가 증가하게 된다"" 실험 결과에서도 이와 같은 경향성이 잘 나타났는데, 전류가 증가할수록 자기장 측정값이 선형적으로 증가하는 것을 확인할 수 있었다"" 또한 측정 지점과의 ...2024.10.29
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hall effect2024.12.271. Hall Effect 실험 1.1. 실험 목적 Negative Type과 Positive Type의 홀 전압을 측정하여 Hall mobility, Carrier concentration, Hall coefficient의 값을 직접 구해봄으로써 N-type과 P-type의 차이점을 살펴보고 Hall effect의 원리를 이해하는 것이 이번 실험의 목적이다. 반도체의 종류에는 N-type과 P-type이 있는데, N-type의 경우 전하 운반자가 자유 전자인 반면 P-type은 양공이 전하를 운반한다. 자기장에 놓인 고체에 자기...2024.12.27
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인천대학교 현대물리학실험 전자 질량비 결과보고서2024.12.211. 실험 개요 1.1. 실험 목적 전자의 전하와 질량의 비(e/m)을 측정하여 대전입자가 자기장 내에서 운동할 때 받는 자기력을 이해하는 것이 이 실험의 목적이다. 1.2. 실험 원리 비전하는 하전입자의 전하와 질량의 비율을 나타내는 물리량이다. 이러한 비전하를 측정하는 실험에서는 전자가 균일한 원형 경로를 따라 이동하는 현상을 관찰한다. 실험 장치에 정확하게 헬륨 가스가 들어 있으며, 압력을 설정하여 가스 원자가 원형의 길이를 따라 이온화된다. 전자와의 충돌로 인해 가스 원자가 빛을 방출하여 간접적으로 전자의 원형 경로를 확인...2024.12.21
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벡터 필드2024.09.091. 마이켈슨 간섭계 1.1. 간섭 이론 광선은 진동하는 전기장과 자기장의 파동으로 구성되어 있다. 공간에서 두 개의 광선이 만나면 중첩의 원리에 따라 전기장과 자기장이 합쳐진다. 공간의 각 지점에서 전기장과 자기장은 별도의 빔 필드의 벡터 합으로 결정된다. 두 개의 광선이 별도의 광원에서 발생하는 경우 일반적으로 광선의 전자기 진동 간에 고정된 관계가 없다. 그러한 두 개의 광선이 만나면 어느 순간 공간에 필드가 추가되어 최대 필드 강도를 생성하는 지점이 있을 것이다. 그러나 가시광선의 진동은 인간의 눈이 이해할 수 있는 것보다...2024.09.09