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물리학및실험 em 측정 실험 레포트2025.05.101. 자기장(magnetic field) 자기장은 전류에 의해 생성되며, 그 크기는 코일의 감은 횟수, 반지름, 전류의 크기에 따라 달라진다. 전자가 자기장 속에서 운동할 때 받는 로렌츠 힘에 의해 등속원운동을 하게 된다. 2. 로렌츠 힘(Lorentz force) 로렌츠 힘은 하전입자가 자기장 속에서 받는 힘으로, 전하의 운동 방향에만 영향을 미친다. 이 힘을 이용하면 임의의 전자기장 내에서 하전입자가 받는 힘을 계산할 수 있다. 3. 전자의 궤도 자기장 하에서 전자는 반지름 r인 원궤도를 그리며 돌게 된다. 전자의 궤도를 나타내...2025.05.10
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코일의 자기장 실험 결과보고서2025.05.111. 암페어 법칙 암페어 법칙은 전류가 주변 공간에 자기장을 어떻게 만드는지를 직접 설명하고 있으며, 전류와 자기장의 관련성을 단순하게 표현한 법칙이다. 이 실험을 통해 암페어 법칙을 확인할 수 있었다. 2. 비오-사바르 법칙 비오-사바르 법칙은 전류가 생성하는 자기장이 전류에 수직이며, 전류에서의 거리의 제곱의 역수에 비례한다는 내용을 담고 있다. 이 실험에서 비오-사바르 법칙을 확인할 수 있었다. 3. 코일의 자기장 전류가 흐르는 코일은 주변에 자기장을 만든다. 코일의 반지름, 감은 수, 전류의 세기에 따라 코일 중심의 자기장 ...2025.05.11
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전류고리에 의한 자기장에 대해서2025.04.251. 전류고리와 자기쌍극자 전류고리가 외부 자기장에 놓여있으면 자기쌍극자 모멘트 벡터와 자기장 벡터의 곱에 의한 힘이 작용한다. 자기쌍극자 모멘트의 방향은 S극에서 N극으로 향하며, 크기는 도선이 감긴 횟수(N)와 단면적(A)에 비례한다. 전류의 세기(i)도 자기쌍극자 모멘트의 크기와 방향에 영향을 준다. 2. 전류고리가 만드는 자기장 하나의 원형 고리가 고리의 수직 중심축 위의 한 점에 만드는 자기장은 B(z) = (μ0 iR^2) / (2(R^2 + z^2)^(3/2))로 나타낼 수 있다. 이때 자기장의 방향은 자기 쌍극자 모멘...2025.04.25
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전류고리가 만드는 자기장과 Biot-Savart법칙의 적용2025.04.251. 전류고리와 자기쌍극자 전류고리가 외부 자기장 안에 놓여있을 때 자기쌍극자 모멘트 벡터와 자기장 벡터의 곱에 의한 힘이 작용합니다. 자기 쌍극자모멘트의 벡터 방향은 S극 → N극이며, 자기쌍극자모멘트의 크기는 도선을 감은 횟수와 전류의 세기 그리고 단면적을 곱한 값으로 표현됩니다. 2. 전류고리에 의한 자기장 전류고리는 자기쌍극자로 볼 수 있으며, 자기장 벡터의 흐름이 일방적(비대칭성)입니다. Ampere의 법칙을 적용할 수 없고 Biot-Savart 법칙을 적용해야 합니다. 하나의 원형 고리가 수직 중심축 위의 한 점에 만드는...2025.04.25
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전류고리와 자기쌍극자2025.04.251. 전류고리와 자기쌍극자 전류고리와 자기쌍극자에 대해 설명하고 있습니다. 전류고리가 만드는 자기장과 전류고리에 흐르는 자기장에 관한 식을 증명하고 있습니다. 2. 전류고리가 만드는 자기장 전류고리가 만드는 자기장을 Biot-Savart 법칙을 이용하여 설명하고 있습니다. 전류고리의 반지름과 중심으로부터의 거리에 따른 자기장의 크기와 방향을 수식으로 나타내고 있습니다. 3. 전류고리에 흐르는 자기장에 관한 식 증명 전류고리에 흐르는 자기장에 관한 식을 Biot-Savart 법칙을 이용하여 증명하고 있습니다. 전류 요소와 거리 사이의...2025.04.25
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[일반물리학및실험2] 전류 주위의 자기장 예비레포트2025.01.201. 직선 도선이 만드는 자기장 비오-사바르 법칙에 따르면 운동하는 전하, 즉 전류는 그 주위 공간에 자기장을 형성하게 된다. 이러한 자기장을 결정하기 위해 Biot와 Savart는 실험을 통해 자기장을 생성하는 전류로써 공간 내 한 점에서의 자기장을 표현할 수 있는 공식을 얻었다. 이 공식에 따르면 전류 요소에 의한 자기장은 전류 요소 벡터와 지름 벡터에 각각 수직이며, 전류 요소가 들어가는 방향이 각각 존재한다. 2. 암페어 법칙 암페어 법칙은 전류 주위의 닫힌 경로 C 선상의 모든 위치에 대한 자기장을 적분 식을 통해 표현할 ...2025.01.20
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전자기학이 필요한 분야: 통신 기술2025.01.221. 통신 기술 전자기학은 통신 기술 분야에서 매우 중요한 역할을 합니다. 통신 기술은 우리의 일상생활에서 정보 전달의 핵심적인 수단이며, 전자기학의 원리에 기반하고 있습니다. 특히 무선 통신과 위성 통신은 전자기파의 특성을 활용하여 먼 거리에서 정보를 전달할 수 있게 하며, 이는 현대 사회의 정보화와 글로벌 연결을 가능하게 합니다. 전자기파는 전기장과 자기장이 상호작용하며 파동 형태로 전파되는데, 이는 스마트폰, Wi-Fi, 블루투스, 위성 통신 등 다양한 기기에서 활용되고 있습니다. 이러한 기술들은 모두 전자기학에 대한 깊은 이...2025.01.22
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인천대 현대물리학실험 3. Electron Charge to Mass Ratio 실험 예비보고서2025.05.131. 전자의 질량과 전하량의 비 전자의 질량과 전하량의 비(비전하)는 하전입자의 전하와 질량의 비율을 나타내는 물리량이다. 현재 알려진 정보로 전자의 비전하 값 중 전하량은 약 -1.602 x 10^-19 C이고, 질량은 약 9.109 x 10^-31 kg이다. 이를 통해 계산하면 전자의 비전하는 약 1.758 x 10^11 C/kg이다. 이는 수소 이온(H+)과 전자가 같은 전하량을 가지지만 전자의 질량이 수소의 원자핵에 비해 2,000배가량 낮다는 것을 의미한다. 2. 비전하 측정 방법 이 실험에서는 필라멘트를 가열시킨 뒤 음극...2025.05.13
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일반물리학실험 솔레노이드의 자기장 결과레포트2025.05.151. 솔레노이드 솔레노이드는 도선을 촘촘하게 원통형으로 말아 만든 기구로, 전기를 흘려 자기장을 만들 수 있어 전자석으로 주로 이용된다. 솔레노이드 내부의 자기장은 전류의 크기와 단위 길이당 감은 수에 비례하며, 솔레노이드 밖의 자기장은 0에 수렴한다. 솔레노이드는 변하는 전류를 억제하는 역기전력을 생산하는 특성이 있어 교류 회로에서 중요한 역할을 한다. 2. 비오사바르의 법칙 비오사바르의 법칙은 정상전류가 흐르고 있는 도선 주위의 자기장의 세기를 구하는 법칙이다. 이 법칙을 이용하면 도선 밖의 한 점에서의 자기장의 세기는 회로 안...2025.05.15
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지구 자기장 측정2025.05.051. 지구 자기장 이 보고서는 지구 자기장을 측정하는 실험에 대한 내용입니다. 실험에서는 원형 코일을 사용하여 지구 자기장의 세기를 측정하였으며, 코일의 감은 수와 전류를 변화시켜가며 실험을 진행하였습니다. 실험 결과, 평균 지구 자기장 세기는 약 2.457 x 10^-5 T로 측정되었으며, 이는 일반적인 지구 자기장 세기 범위인 1.0 x 10^-5 T ~ 5.0 x 10^-5 T 내에 있는 것으로 확인되었습니다. 1. 지구 자기장 지구 자기장은 지구 내부의 복잡한 물리적 과정에 의해 생성되는 중요한 자연 현상입니다. 이 자기장은...2025.05.05
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