1. 목적
패러데이를 따라서 간단한 실험을 통하여 전자기이끎 현상의 존재를 실감하고, 또 같은 규격의 직류 전동기를 벨트로 연결하여 돌리으로서, 자기마당 안에서 코일이 회전할 때 생기는 전위차를 조사하여 전자기이끎 현상을 정량적으로 이해한다. 부수적으로는 전자기 현상을 비롯하여 물리현상에서 자주 적용되는 상반 정리를 살펴보고 전동기에 대한 이해도 돕는다.
2. 원리
패러데이는 유도되는 기전력의 크기가 어떤 요소의 영향을 받는가를 양적으로 연구하였다. 그 중 하나가 시간에 의존함을 알았다. 즉, 자기장이 빨리 변하면 변할수록, 더욱 큰 기전력이 유도된다. 그러나 기전력은 간단히 그 자기장의 변화율에 비례하지는 않는다. 오히려 전력선속과 유사하게 정의된 자력선속(Magnetic Flux)의 변화율에 비례한다.
3. 실험 기구 및 장치
① 페러데이 법칙 실험세트
② 직류 전압계
③ 전원 장치
④ 노트북, I-CA
⑤ S-CA Server
4. 실험 방법
① 실험장치세트에 전원을 연결한다.
② 노트북의 I-CA를 실행한다.
③ 전원을 공급하고 전동기를 구동시킨다.
④ 구동시킬 때 전압에 따른 전류를 0~9V 범위에서 측정한다.
⑤ 공급한 전압에 따라 발생한 출력전압의 파형을 관찰하고 주기를 측정한다.
5. 측정 값
① 네모자석이 안쪽으로 실험한 측정 값
측정 전압
파형수
△t
△V(전압의 최대, 최소값차)
5.5V
4
59000
0.6V
6.5V
5
46500
0.8V
7.5V
6
38500
0.95V
8.5V
8
32000
1.15V
9.5V
9
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2016.05.13
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