일반물리학 실험 - 헬름홀츠 코일에서의 자기장 측정

헬름홀츠 코일에서의 자기장 측정

1. 실험제목
헬름홀츠 코일에서의 자기장 측정

2. 실험목적
헬름홀츠 코일 배치에서의 자기장의 공간적 분포상태를 디지털 가우스 메터를 사용하여 측정한다.

3. 실험이론

․ 자기장
자극 주위나 전류가 지나는 도선 주위에 생기는, 자기력이 작용하는 공간.
자계 ․ 자장이라고도 한다. 그 안에 놓은 다른 자극에 힘을 미칠 뿐만 아니라 그곳을 지나는 전류에도 힘을 미치며, 반대로 자기장 안에서 도체를 움직이면 도체 내에 기전력이 유발된다. 즉, 자극이나 전류에 의해 특수한 성질이 주어지는 공간이다. 전류와 자기장의 이와 같은 상호작용은 전기현상과 자기현상의 밀접한 관계를 나타내는 것으로, 전동기나 발전기를 비롯하여 많은 전기기기에 널리 이용된다.
자기장의 특징은 자기장 내의 각각의 점이 잠재적으로 지니고 있는 자기력의 세기이다. 이것을 자기장의 세기(줄여서 자기장이라고도 한다)라고 하며, 단위인 양자하를 자기장 내의 한 점에 놓았을 때 이것이 작용하는 자기력의 크기와 방향을 그 점에서의 자기장의 세기로 정한다. 그 단위는 자하의 단위를 CGS전자기단위로 할 때 에르스텟(기호 Oe)을 사용한다. 즉, 1CGS전자기단위인 양자하에 대하여 1dyn의 힘이 미치는 경우에 그 점의 자기장의 세기를 1Oe이라 한다. 이 밖에 전류의 자기작용에 의해서 정해지는 암페어횟수/미터(AT/m)라는 단위도 있다.

․ 로렌츠 힘

하전입자가 자기장 속에서 운동할 때 받는 힘.
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