로렌츠힘의 측정

소개글

로렌츠힘의 측정에 대한 보고서 자료입니다.

본문내용

실험제목 :
로렌츠의 법칙
실험목적 :
균일한 외부 자기장에 놓여있는 도선에 전류가 흐를 때 전류도선이 받는 힘을 측정하여 자기력, 전류, 도선의 길이, 자기장의 세기와의 관계를 살펴보고 전동기와 발전기의 원리를 이해한다.
실험원리 :
전류는 운동전하의 집합이다. 외부 자기장 B에 직교하여 놓인 전류 i가 흐르는 길이 L의 도선이 있다고 하자. 금속도선 속의 전류 i는 단위시간당 전하의 흐름이다. 자기장 B에서 v의 속도로 운동하는 전하 q에 작용하는 힘은 로렌츠 법칙에 의해 F=qv ×B로 주어진다. 길이 L을 시간 t동안 도선의 단면을 통과하는 전하량은 q=it=i L/v_d 이므로 자기력은 F_B =〖qv〗_d B sin⁡θ=(iL/v_d )v_d sin⁡〖90°〗 이 되고 도선이 받는 힘은 F_B=iLB이다. 이떄 전류의 크기를 i, 도선의 길이를 L, 자기장의 세기를 B, 자기장과 도선사이의 각을 θ라고 하면 자기장내에서 전류가 흐르는 도선이 받는 힘의 크기와 방향은 벡터 외적에 의해 다음과 같이 표시된다.

키워드

로렌츠힘의측정,   로렌츠의 법칙,   전동기와 발전기의 원리