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전자의 비전하 측정 결과2025.01.131. 전자의 비전하 측정 이 실험은 운동하는 전자를 자기장 속에서 휘게 하여 원운동을 시켜 원운동의 반지름, 자기장의 세기, 전기장의 속도들의 관계식으로부터 전자의 전하와 질량의 비율인 비전하를 측정하는 것입니다. 실험 결과 평균 비전하 값은 1.76 x 10^-11 C/kg이며, 오차율은 0.56%입니다. 오차 발생 원인으로는 전자의 초기 운동에너지 차이, 진공 상태가 아닌 실험 환경, 비전하 공식 유도 시 고려되지 않은 요소, 빛 유출 등이 있습니다. 1. 전자의 비전하 측정 전자의 비전하 측정은 전자의 기본적인 성질을 이해하는...2025.01.13
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일반물리학및실험 6, 7 자기장 결과 보고서(직선 도선, 원형 도선, 솔레노이드)2025.01.161. 도선 주위의 자기장 각각의 위치에서 자기장을 측정한 결과로 직선 도선의 자기장 형태를 그리고 오른손 법칙을 설명한다. 전류가 흐르고 있는 도체 주위에는 자계가 발생하며, 자계의 방향을 오른 나사의 회전 방향으로 잡으면 전류의 방향은 그 나사의 진행 방향이 된다는 것을 설명한 법칙이다. 암페르의 법칙으로 응용이 가능하다. 2. 직선 도선과 원형 도선의 자기장 직선 도선에서 자기장은 전류가 흐르는 방향을 기준으로 원형모양(반시계 방향)으로 생성된다. 원형 도선에서도 마찬가지로 전류가 흐르는 방향을 기준으로 반시계 방향으로 자기장이...2025.01.16
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건국대 물및실2 12주차 코일의 자기장 측정 결과레포트2025.01.181. 헬름홀츠 코일 헬름홀츠 코일 배치에서의 자기장의 공간적 분포상태를 디지털 가우스 메터를 사용하여 측정하였다. 맥스웰 방정식과 비오-사바르 법칙을 이용하여 이론적으로 자기장 밀도를 계산하고, 실험 결과와 비교하였다. 솔레노이드와 헬름홀츠 코일에서는 실험 값과 이론 값의 오차율이 각각 1.2%, 1.9%로 신뢰할 수 있는 실험이 진행되었지만, 단일 코일에서는 오차율이 278%로 신뢰할 수 없는 실험이었다. 오차 발생 원인으로는 도선 저항, 일정하지 않은 전류, 유효 숫자 사용 등이 지적되었다. 2. 자기장 측정 실험에서는 디지털 ...2025.01.18
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모터와 발전기 실험 예비 보고서2025.01.171. 모터의 원리 모터는 전류가 흐르는 도체가 자기장 속에서 받는 힘을 이용하여 전기 에너지를 역학적 에너지로 바꾸는 장치입니다. 직류 모터는 정류자와 브러시를 이용하여 코일의 전류 방향을 계속 바꿔주어 회전을 유지하고, 교류 모터는 자기장의 변화에 따라 다른 코일에 전류가 유도되어 회전하는 원리입니다. 2. 발전기의 원리 발전기는 역학적 에너지를 전기 에너지로 변환하는 장치로, 전자기 유도 원리를 이용합니다. 직류 발전기는 회전 코일의 위치에 따라 유도 기전력이 sin 함수 형태로 변하여 직류를 생성하고, 교류 발전기는 극을 달리...2025.01.17
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[물리실험2]전류계 만들기 실험 결과레포트2025.01.171. 전류 전류는 전하의 흐름으로, 정량적으로는 단면을 통하여 단위 시간 당 흐르는 전하의 양을 말하며, 기호는 [I], 단위는 [A]이다. 1A의 전류는 1C의 전하량이 도선의 단면을 통하여 1초 동안에 흐르는 것을 의미한다. 역사적 이유로 양의 전하가 움직이는 방향을 전류의 방향으로 한다. 그런데 실제 일상생활 중 흔히 보는 도선에 흐르는 전류는 음의 전하를 띤 전자가 이동하여 형성되기 때문에 전류의 방향은 전자의 이동과는 반대 방향이 된다. 2. 전류계 전류계는 직류, 또는 교류의 전류값을 측정하는 계기이다. 전류값이 클 때는...2025.01.17
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[물리실험2]전류계 만들기 실험 예비레포트2025.01.171. 전류에 의한 자기장 생성 전류가 흐르는 전선 주변에 자기장이 생성됩니다. 오른 나사 법칙에 따르면 전류의 방향이 (+)에서 (-)로 흐르면 자기장의 방향은 오른쪽 방향이 됩니다. 전지를 반대로 연결하면 자기장의 방향이 왼쪽이 됩니다. 2. 나침반을 이용한 전류계 제작 전선 고리 안에 나침반을 넣으면 지구 자기장과 전선이 만든 자기장의 벡터합에 의해 나침반 바늘이 북동쪽을 가리키게 됩니다. 전류가 증가하면 나침반의 회전각도가 증가하지만, 전류가 2배가 되어도 회전각도가 2배가 되지는 않습니다. 3. 전류의 정의와 전류계의 종류 ...2025.01.17
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전자기파의 특성 실험 예비 보고서2025.01.171. 전자기파의 주파수와 파장 실험에 사용되는 스마트폰의 통신 주파수와 파장을 조사하였습니다. KT 통신사의 3G, LTE, 5G 주파수 대역과 각각의 파장을 계산하였습니다. 또한 블루투스 통신의 주파수와 파장도 확인하였습니다. 2. 전자기파의 세기 감소 전자기파의 세기는 방출기로부터의 거리에 따라 감소하는데, 이는 S(r) = P_s / (4πr^2) 함수에 따라 감소합니다. 점 소스의 경우 거리의 제곱에 반비례하고, 선 소스의 경우 거리에 반비례합니다. 따라서 송전선에서 멀어질수록 전자기파의 세기가 감소하고, 가까워질수록 증가합...2025.01.17
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아주대학교 현대물리학 실험 EM-3 Magnetic field outside a straight conductor 예비 보고서2025.01.171. 직선 도선에 전류 흐름 직선 도선에 전류를 흘리면 자기장이 발생하며, 이 자기장은 전류밀도와 전류에서의 거리에 따라 달라진다. 비오 사바르 법칙에 따르면 자기장은 전류에 수직이고 전류에서의 거리에 역제곱에 비례한다. 2. 자기장 측정 실험에서는 직선 도선에 전류를 흘리고 주변의 자기장을 측정하여, 전류밀도와 거리에 따른 자기장의 변화를 확인한다. 또한 여러 개의 직선 도선으로 구성된 경우 superposition principle을 이용하여 자기장을 구하는 실험을 진행한다. 1. 직선 도선에 전류 흐름 직선 도선에 전류가 흐르...2025.01.17
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아주대학교 현대물리학 실험EM-5. Helmholtz coil Faradays law 결과 보고서2025.01.171. Helmholtz coil Helmholtz coil은 균일한 자기장을 발생시키는 장치로, 두 개의 동일한 원형 코일이 코일 반지름의 거리만큼 떨어져 배치되어 있다. 이 실험에서는 Helmholtz coil을 사용하여 코일 사이의 거리에 따른 자기장의 변화를 관찰하였다. 코일 반지름은 10.5cm이며, 코일 사이의 거리를 5cm, 10.5cm, 15cm로 변화시켜가며 실험을 진행하였다. 실험 중 실험자의 실수로 코일 안쪽의 최대, 최소값이 아닌 그래프 전체에서의 최대, 최소값을 구하게 되었지만, 최소값은 신뢰할 수 있는 값이다...2025.01.17
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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