[자연과학] [일반물리학實驗(실험)] 전자기 유도 예비 및 결과 보고서
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작성일 19-06-05 02:30
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실험결과/물리
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[일반물리학실험] 전자기 유도 예비보고서
1. 실험목적
코일에 자석을 가까이 할 때 발생하는 유도 기전력의 크기와 플럭스개념(槪念)을 이해하고 전자기유도를 응용한 변압기의 원리를 알아본다. 이를 승압기(step-up transformer)라 부른다. -둘은 전기적으로 연결되어 있지 않다. 1차코일은 2차코일에서 교류전압을 유도하는 2차코일을 지나는 자기플럭스를 變化시킨다.
패러데이의 유도법칙에 의해 유도기전력(전압)은
이므로 유도전압은 코일을 통과하는 자기플럭스의 變化율( …(skip)
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다.
만약 2차코일의 감은수가 1차코일보다 많다면, 2차코일에는 1차코일보다 큰 전압이 유도될 것이다.
그와 반대로 2차코일은 감은수가 1차코일보다 적다면 전압은 떨어질 것이고 이를 강압기(step-down transformer)라 부른다. AC전압은 2차코일에 의해 둘러싸여진 변압기의 1차코일에 가해진다. 패러데이의 유도법칙에 의해
여기서 는 유도기전력이고, N은 코일의 감은 수, 는 코일을 통과하는 플럭스의 變化율이다.
유도 기전력(Induced electromotive force)
전자기 유도에 의해 생기는 기전력. 1831년 M.패러데이가 발견한 현상으로서, 폐회로(閉回路:예컨대 코일 등) 가까이에서 자석을 움직이거나 전류가 흐르는 다른 회로를 놓으면, 폐회로에 전류가 통하는 것을 설명(explanation)하기 위해 폐회로에 기전력이 생긴다고 간주한 것이다.
이 실험에서 기전력 대 시간의 그래프가 그려지고 곡선 밑의 면적은 적분에 의해 구해질 수 있다아 이 면적은 플럭스를 나타내고 다음식과 같다.
2. theory
(1) 유도 기전력
자석이 코일을 지날 때 코일을 통하는 자기플럭스가 변하게 되고 코일 내에는 유도기전력 (electromotive force;emf)이 발생한다.
(2) 변압기 (transformer)
변압기는 교류전압(AC Voltages)을 증가하거나 감소시키기 위해 사용되는 장치이다.
