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이 론
먼저 실험 setting은 왼쪽의 그림과 같고, 그림과 같이 setting된 회로도는 오른쪽 그림과 같다.
레포트/공학기술
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그림에서 보면 interface 장비의 전원 source와 helmholtz coil과 저항으로 구성된 R-L 회로임을 알 수 있다
회로 전체에 걸리는 총 임피던스는 이다.
(i) 주파수 가 작은 경우
회로에 걸리는 전체 저항은 inductor에 의한 임피던스 값을 무시한 회로 전체 저항 에 가까우며 전압을 인가하여 주었을 때 전류는
- ③ 로 표현할수있다
Helmholtz coil에 의한 자기장 는 - ④ 로 주어지며 여기서 은 감긴 횟수(=320번), 은 coil의 반지름(=6.25cm), 는 진공에서의 투자율, 는 coil에 흐르는 전류로 표현할수있다
그러므로 Helmholtz coil에 의한 자기장 에서 은 상수이므로 자기장 는 전류 와 동일하게 변함을 알 수 있다
Helmholtz coil에 의한 자기장 는 식 ④에 식 ③을 도입한 식으로 표현할수있다
- ⑤
helmholtz coil이 만드는 자기 선속은 식 ①에 식 ⑤를 대입하여 구하면,
faraday 법칙에 의하여 유도되는 기전력은 식 ②이므로 helmholtz coil이 만드는 유도기전력은 다음의 식과 같다.
이고, 미분과 적분을 반복해서 해주었으므로, 유도기전력과 전압은 phase가 90도 앞서게 된다
(ii) 주파수 가 클 …(drop)
설명
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다. 이때 (i) 주파수 가 작으면 회로에 걸리는 총 임피던스 값은 저항의 값에 가까워지며(), (ii) 주파수 가 크면 회로에 걸리는 총 임피던스 값()은 인덕터(inductor)에 의한 임피던스 값을 고려해 주어야 한다.hwp( 55 )
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물리학 및 실험 Ⅱ 실험보고서
실험headline(제목) : 패러데이의 법칙
목 적
주파수에 따른 임피던스의 변화와 자기선속의 시간적 변화율에 따라서 회로에 유도되는 유도기전력(faraday 법칙)을 이해한다.
