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스마트사회와 전자파환경2024.09.181. 지자기의 이해 1.1. 지자기의 정의와 특성 지자기는 지구 중심에 약 8 × 10^22 J/T의 자기 쌍극자가 있을 때 생기는 자기장에 해당한다. 자침이 남북을 가리키는 것은 지구가 하나의 거대한 자석이기 때문이므로 지구의 내부 및 주위에는 자력선이 통하고 그곳에는 자기장이 존재한다. 이 지자기의 원인은 아직 분명하게 밝혀지지는 않았지만, 지구의 자전과 지구핵 내의 대류를 바탕으로 하는 발전 작용으로 하여 흐르는 전류가 만드는 자장이 지자기가 된다고 하는 다이나모 이론이 유력하다. 지자기의 크기나 방향은 장소에 달렸지만, 최...2024.09.18
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앙페르의 법칙2024.09.181. 앙페르의 법칙 1.1. 목적 이 실험의 목적은 전류가 흐르는 도선 주위의 자기장의 분포를 관측하고 전류에 따른 자기장의 세기를 S-CA 장비로 측정하는 것이다. 직선 도선, 원형 도선, 솔레노이드 코일에 전류를 흘려 각각의 자기장을 관측하고 측정하여 이론값과 비교함으로써 앙페르의 법칙을 확인하고자 한다. 1.2. 실험 원리 1.2.1. 직선 도선에서의 자기장 직선 도선에서의 자기장은 전류가 흐르는 직선 도선 주변에 생성되는 자기장을 의미한다. 직선 도선 주위의 자기장 분포는 도선이 대칭적이므로 자기력선은 도선을 중심으로 하...2024.09.18
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물리 홀효과2024.09.211. 홀 효과(Hall Effect) 1.1. 실험 목적 이 실험의 목적은 홀 효과의 원리를 이해하고 홀 효과의 중요한 특성인 이동도, 운반자 type, 운반자 농도를 분석하는 것이다. 홀 효과 측정을 통해 전류를 이루는 주 전하의 부호를 결정하고, 홀 계수 값으로부터 전하 운반자의 농도를 얻으며, 비저항과 홀 계수로부터 이동도를 계산할 수 있다. 또한 반도체에서의 전자와 정공의 행로를 파악할 수 있고, 자기장의 크기와 방향을 알아내는데 유용하게 사용된다. 1.2. 실험 이론 및 원리 1.2.1. 실험 개요 반도체에서 주로 사용...2024.09.21
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전기2024.09.191. 정전기 1.1. 정전기 발생 원리 정전기(static electricity)는 두 물체 이상의 상대 운동으로 인해 발생하는 현상이다. 대표적인 예로 마찰 전기(triboelectricity)가 있는데, 이는 두 물체를 문지를 때 발생하는 정전기 현상이다. 이때 문지르는 과정에서 전자가 한 물체에서 다른 물체로 이동하면서 서로 다른 전하가 생성된다. 이렇게 생성된 두 대전체 사이에는 서로 밀어내는 힘인 척력(斥力)과 서로 끌어당기는 힘인 인력(引力)이 작용하게 된다. 예를 들어, 깡통에 (-)대전체를 가까이 가져가면 대전체와...2024.09.19
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전자기유도 지구자기장2024.09.241. 지구 자기장 측정 1.1. 개요 본 연구에서는 지구 자기장의 크기와 복각을 코일의 회전을 통해 측정하고자 한다. 유도 기전력의 크기를 측정함으로써 세 가지 수직한 축에 대해 지구 자기장의 세기를 알아내고, 수평자기력과 수직자기력의 비율을 이용하여 복각을 계산할 것이다. 이를 통해 실제 지구 자기장과의 차이를 파악하고자 한다. 실험에 사용되는 주요 장비로는 코일, 모터, 제어기, 데이터 분석 프로그램, 인터페이스, PC, 전압 측정 센서 등이 있다. 실험 과정에서 발생할 수 있는 오차 요인들을 분석하고 이를 개선하기 위한 방안...2024.09.24
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서울대학교 물리학 실험 전자기 유도 A2024.09.141. 서론 1.1. 실험 목적 본 실험의 목적은 자기장 속에서 회전하는 전동기에 의해 발생하는 유도 기전력을 오실로스코프를 이용해 측정하고, 자석의 종류와 전원장치로 전동기에 공급하는 전압을 바꾸면서 유도 기전력에 어떤 영향을 주는지 확인하는 것이다. 1.2. 실험 배경이론 1.2.1. 페러데이의 전자기 유도법칙 페러데이의 전자기 유도법칙이란 시간에 따라 코일이나 회로의 자기선속이 변하게 되면, 유도 기전력이 회로에 발생하는 현상을 설명한 것이다. 이 법칙에 따르면, 자속의 시간에 따른 변화를 방해하는 방향으로 유도 기전력이 발...2024.09.14
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전류천칭2024.10.071. 전류천칭 실험 1.1. 실험 목적 이번 전류천칭 실험의 목적은 자기장 내에 있는 전류가 흐르는 도선이 받는 힘의 크기를 측정하여 자기장 또는 자기유도 B를 구하는 것이다. 도선에 전류가 흐르면 자기장 내에서 자기력을 받게 되는데, 이 자기력의 크기와 방향은 전류의 세기, 도선의 길이, 자기장의 세기, 자기장과 도선의 각도에 따라 달라진다. 따라서 이번 실험에서는 각각의 변수가 자기력에 미치는 영향을 실험적으로 확인하고자 한다."" 1.2. 관련 이론 자기장 내에 있는 도선에 전류가 흐르면 도선은 자기력이라고 하는 힘을 받게 ...2024.10.07
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전자기유도 실험 보고서 작성방법2024.10.291. 전자기유도 (Faraday 법칙) 1.1. 실험 목적 긴 1차 솔레노이드 코일에 다양한 크기의 전류와 주파수로 자기장을 형성시킨 후 1차 코일 내로 삽입되는 2차 코일 양단에서의 유도기전력에 대하여 1차 코일의 전류와 주파수 및 2차 코일의 감은 수, 코일 반경 등의 상관관계를 이해하는 것이 이 실험의 목적이다." 1.2. 이론 전자기유도(electromagnetic induction)는 시변 자기장에 의해 전자기력이 유도되는 현상이다. 패러데이(Faraday)와 헨리(Henry)가 발견한 이 현상은 전자기유도의 기본 원리로...2024.10.29
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헬름홀츠코일2024.10.081. 헬름홀츠 코일의 실험 목적 및 이론 1.1. 실험 목적 헬름홀츠 코일의 실험 목적은 다음과 같다."" 첫째, 헬름홀츠 코일에 의해 발생되는 자기장을 조사하는 것이다. 헬름홀츠 코일은 같은 반지름을 가지는 두 개의 코일로 구성되어 있으며, 이 코일에 전류가 흐를 때 자기장이 발생하게 된다. 이 실험에서는 헬름홀츠 코일에 의해 생성되는 자기장의 특성을 살펴보고자 한다."" 둘째, 헬름홀츠 코일간의 자기장의 세기를 측정하는 것이다. 두 개의 코일 사이에 발생하는 자기장의 크기와 분포를 측정하여 코일 간의 상호작용을 이해하고자 ...2024.10.08
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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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