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렌즈의 법칙과 자기부상의 원리2025.04.281. 렌즈의 법칙 렌즈의 법칙은 전자기 유도의 방향을 결정한다. 변화하는 자기장에 작용하는 플럭스의 변화는 유도전류 및 유도기전력을 유발한다. 유도 자기장은 기존 장과 반대로 형성되며, 유도전류는 플럭스 변화 또는 반대 방향으로의 움직임으로 인한 현 상태를 유지하기 위해 작용한다. 회로 내 저항은 전류의 세기에 영향을 주므로 자기장의 변화와 자기 플럭스의 변화와 밀접한 관련이 있다. 2. 자기부상의 원리 자기부상열차는 레일에 대한 자기장과 기차에 의한 자기장 사이의 반발력으로 인해 레일 위로 뜨게 된다. 전자석과 영구자석에 의해 생...2025.04.28
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균일한 외부 자기장 내 전류고리를 통한 자기유도와 에너지 전달2025.04.251. 균일한 외부 자기장 내 도체 전류고리의 접근 Lenz의 법칙에 의하면 자석이 전류고리를 향하여 움직이거나 혹은 멀어지는 방향으로 다가갈 때, 자기력은 외부에서 작용한 힘이 양의 일을 하게 함으로써 상대 운동을 방해한다. 또한, 유도된 전류가 흐를 때 물질의 전기저항으로 인해 생성된 열에너지는 전류고리를 이루는 물질 온도를 높인다. 이는 외력이 닫힌 전류고리와 자석으로 이루어진 계에 역학적 에너지를 열에너지로 바꾸어 전달함을 의미한다. 2. 유도 기전력의 크기 전류고리를 자기장 내에서 빼낼 때 작용하는 일률(P`)과 유도 기전력...2025.04.25
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유도기와 유도용량 그리고 자체유도2025.04.251. 유도기와 유도용량 유도기란 주어진 영역에서 자기장을 만들어내는 데 사용하는 장치로 유도기에 감겨있는 도선에 전류를 흐르게 하면, 유도기의 단면에는 자기 다발이 통과한다. 유도용량이란 단위 전류가 흐를 때 생기는 전체 자기 다발을 의미한다. 유도용량의 SI 단위는 Tㆍm^{2}/A이며, 이는 Joseph Henry의 이름을 딴 것이다. 2. 솔레노이드의 유도용량 자기장의 세기가 B, 단면적이 A인 긴 솔레노이드의 경우, 중심 부근의 기링 l에 작용하는 자기 다발(Φ_B)에 관한 식을 통해 유도용량(L)이 단위 길이당 감은 코일의...2025.04.25
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유도전기장과 자기장2025.04.251. 유도전기장 변하는 자기장은 전기장을 만든다. 이전에는 전기장이 있어야 전류가 흐르고 전류가 흘러야 전기장이 존재한다는 사실이 기정화되었다면 현대에 들어서는 진공 중에서도 자기장이 변하면 전기장이 유도될 수 있음을 많은 사람이 알고 있다. 시간에 따라 자기장의 세기가 증가할 경우, 원형전기장선으로 표시되는 전기장이 존재한다. 하지만, 자기장이 시간에 따라 일정하면 유도전기장이 생기지 않고 전기장선 또한 없다. 더 나아가 자기장이 시간에 따라 일정한 비율로 감소하면 전기장선은 동심원 모양으로 나타나긴 하겠지만 방향이 반대로 바뀔 ...2025.04.25
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회로이론및실험1 11장 인덕터 A+ 예비보고서2025.01.131. 인덕터 인덕터는 전자기유도 현상을 이용하여 전류의 시간에 따른 변화로 유도기전력을 형성할 수 있게 고안된 장치입니다. 인덕터에 전류가 흐르면 감겨 있는 도선 주변에 자기장이 발생하며, 전류의 크기가 변하면 자기장도 변하게 되어 도선에 전압이 유도됩니다. 이러한 전압 유도 성질을 인덕턴스라고 하며, 단위는 H(헨리)입니다. 인덕터는 코일이 감겨서 노출되어 있는 솔레노이드 형태의 소자가 일반적이며, 내부 중심에 지성체를 사용하여 특성을 조정한 것도 있습니다. 또한 저항과 비슷한 형태의 리드 인덕터도 존재합니다. 2. RL 회로 R...2025.01.13
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한양대학교 에리카 일반물리학실험2 / 5. Faraday의 전자기 유도 법칙 데이터 (A+)2025.01.181. 전자기 유도 전기의 활용은 현대 문명의 기반이다. 이러한 전기의 활용에 있어서 핵심적인 물리 현상에 해당하는 전자기 유도 현상에서 발생하는 유도기전력을 정량적인 실험을 통해 직접 측정해본다. 렌츠의 법칙이라 전자기 유도현상과 수반되는 유도기전력의 발생 방향을 결정하는 법칙인데, 이 또한 실험을 통해 확인해본다. 2. 자기선속 Faraday 전자기 유도 법칙을 이용하기 위해서는 전류 고리를 통과하는 자기장의 양을 계산할 수 있어야하고, 이는 전기선속과도 비슷한 개념을 도입해야한다. 전류 고리를 통과하는 자기장의 양은 자기선속이라...2025.01.18
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교류 발전기의 원리와 구현방법2025.01.281. 교류 발전기의 원리 교류 발전기(Alternating Current Generator, AC Generator)의 기본 원리는 패러데이의 전자기 유도 법칙에 기반한다. 패러데이의 법칙은 자기장이 변할 때 전도체 내부에 전류가 유도된다는 원리이다. 교류 발전기는 이 원리를 이용하여 회전 운동을 통해 전자기 유도를 일으켜 전력을 생산하는 장치이다. 교류 발전기는 보통 자석 또는 전자석과 코일로 구성되며, 자석이 회전하면 그 주변의 코일에 교류 전류가 유도된다. 2. 동기 발전기 동기 발전기는 교류 발전기의 대표적인 유형 중 하나로...2025.01.28
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전자기 유도와 변압기 - 일반물리실험II A+레포트2025.01.291. 전자기 유도 패러데이 법칙에 따르면 전류고리에 유도되는 기전력의 크기는 전류고리를 통과하는 자기다발의 시간변화율과 같다. 렌츠 법칙에 따르면 전류고리에 전류를 유도한 자기다발의 변화를 방해하는 방향으로 유도 전류가 흐른다. 2. 변압기 변압기는 전력을 효율적으로 송전하고 안전하게 사용하도록 회로의 퍼텐셜을 높이거나 낮추는 장치이다. 두 개의 코일이 변압기를 구성할 때, 첫 번째 코일에는 교류전원이, 두 번째 코일에는 전압계가 연결된다. 이상적인 변압기라면 에너지 보존법칙에 의해 입력되고 출력되는 전력이 같다. 3. 코일 구조와...2025.01.29
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패러데이의 법칙2025.05.131. 패러데이의 전자기 유도 법칙 패러데이의 법칙에 따르면, 회로에 전선 고리가 N번 감겨있고 각 고리를 통과하는 자기선속이 시간 Δt동안에 ΔΦ_B만큼 변하면, 이 시간동안 회로에 유도된 평균 기전력 ε은 ε = -N(ΔΦ_B/Δt)로 나타낼 수 있다. 이때 (-)부호는 자기선속의 변화를 상쇄시키는 방향으로 유도 기전력이 발생함을 나타내며, 이것을 렌츠의 법칙이라고 한다. 2. 코일 진자의 유도 기전력 자기장 B 내에서 왕복 운동하는 코일 전자를 이용한 유도기전력 실험 장치에서, 코일의 감긴 회수를 N, 코일의 면적을 A라고 하면...2025.05.13
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일반물리실험2 기초자기장 - 전자기 유도 실험 결과보고서2025.01.171. 자기장 내 하전입자의 운동 자기장 내에 수직하게 입사한 하전입자는 원궤도 운동을 한다. 전류와 자기장의 세기에 따라 원궤도의 반경이 변화하는 것을 관찰하였다. 2. 전류에 의한 자기장 발생 전류가 흐르는 도선 주변에 자기장이 발생하며, 나침반을 이용하여 자기장의 방향을 확인할 수 있다. 전류의 방향에 따라 자기장의 방향이 달라짐을 관찰하였다. 3. 전자기 유도 현상 자기장의 변화에 따라 도선에 유도전류가 발생한다. 자석의 움직임 속도, 자석의 개수, 코일과 자석의 상대적 위치 등이 유도전류의 크기에 영향을 미치는 것을 확인하였...2025.01.17
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