전기전자 결과 보고서 - 도선에서의 자기장

1. 실험결과 및 분석

(1) 도선에서의 자기장
1) 전류변화
도선의 중심과 자기센서와의 거리 = 10mm
직선도선 : Perpendicular 방향으로 측정

전류[A]
자기장의 세기(실험값)
[Gauss]
자기장의 세기(이론값)
[Gauss]
퍼센트 오차
(%)
0
0.07
0.00
0.00
1
0.06
0.20
70.00
2
0.09
0.40
77.50
3
0.12
0.60
80.00
4
0.11
0.80
86.25
5
0.13
1.00
87.00
6
0.18
1.20
85.00
7
0.20
1.40
85.71
8
0.17
1.60
89.38
9
0.21
1.80
88.33
10
0.24
2.00
88.00

그래프 1

그래프 2

이번 실험은 직선도선에서 도선의 중심과 자기센서의 거리를 고정시키고 전류를 증가시키면서 자기장을 측정하는 실험이다. 사실 공식을 유도할 때에는 무한도선인 경우를 가정해서 의 식을 사용하지만, 무한한 도선을 만들 수 없으므로 오차를 감안하고 식을 이용하여 이론값을 계산해 보았다. 예상은 했지만 상당히 큰 약 70-90%정도의 오차가 나왔다. 그래프 1을 살펴보면 실험값과 이론값을 같이 표시해서 실험값이 상당히 작게 나오는 것을 알 수 있었다. 하지만 약간은 증가하는 모습을 보여주었는데, 더 쉽게 확인하기 위해 그래프 2에서 실험값만 따로 빼내어 그래프를 만들었는데 대체로 증가하는 모습을 확인 할 수 있었다.
2) 거리변화
도선에 인가하는 전류 = 10A
직선도선 : Perpendicular 방향으로 측정

도선중심과 센서와의 거리
[mm]
자기장의 세기(실험값)
[Gauss]
자기장의 세기(이론값)
[Gauss]
퍼센트 오차
(%)
10
0.32
2.00
84.00
11
0.34
1.82
81.30
12
0.29
1.67
82.60
13
0.26
....

[hwp/pdf]전기전자 결과 보고서 - 도선에서의 자기장