실험보고서 - 코일 속의 자기장

실험제목

코일 속의 자기장

실험일시

조 원

실험목표

Ⅰ. 코일 중심에서 자기장 센서를 이용해 자기장을 측정한다.
Ⅱ. 자기장과 코일의 감긴 횟수의 관계를 찾는다.
Ⅲ. 자기장과 코일 내 흐르는 전류의 관계를 찾는다.

준비물

자기장 센서, 코일을 감을 수 있는 통, 코일, 전선, 전원 공급기

실험과정

실험과정

초기장비설치
1. 자기장센서를 LabPro에 연결하고 센서 스위치를 High로 놓는다.
2. 도선을 그림처럼 원형 틀이나 사각 틀에 10번 감아서 코일형태로 만든다.
3. 그림1처럼, 코일, 스위치, 전원장치, 전류계 등을 연결한다.
4. 실험 폴더에서 코일속의 자기장 실험 파일을 열고, 메뉴에서 Save As 선택해서 분반과 조가 표시되는 파일명으로 저장하시오. (예, “코일속의 자기장00반00조”) 그래프가 화면에 나타날 것이다. 수직축은 자기장의 세기 -0.10 ~ + 0.10 mT까지를 표시하고, 수평축은 시간 0초에서 20초까지 나타낸다. Meter windows에 mT 단위로 자기장이 표시된다.

실험1 : 코일의 감긴 횟수를 고정시키고 전류를 변화시켰을 때 코일 내 자기장과 전류의 관계는
1. 스위치를 닫았을 때 2.5A의 전류가 흐르도록 전원을 연결한다.
(전원 공급기에 따라서 달라지므로, 전휴를 너무 높게 올리지 않도록 조교의 지시에 따른다.)
2. 자기장 센서를 수직으로 놓아서 센서가 코일의 중심에 놓이게 한다. 스위치를 닫은 상태에서 센서를 수직축 주위로 회전시킨다. Meter window의 그래프 상에 나타나는 자기장을 읽는다. 자기장이 최대인 지점을 찾는다. 자기장센서의 맨 끝이 코일의 평면 내에 있게 한다. 센서가 실험하는 동안 계속 같은 위치에 놓이게 한다.
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