변환기는 교류전류의 크기를 증가시키기 위해 사용되는 변압기이다.
(2) 함수발생기의 진동수는 1 kHz에 맞추고 진폭을 최대로 하였을 때 전류가 1.5A 이상이 되는지 확인한다. 1.5A 이상이 되지 않으면 각 부분의 접점을 점검해 본다.
(3) 탐지코일의 외경 및 내경을 측정하여 평균 단면적을 계산한다.
평균반지름=(외경+내경)/2, 탐지코일의 감은 횟수 =6000
(4) 탐지코일을 직선 전류고리의 한쪽 수직 도선과 최대한 가까이 하고 탐지코일의 중심축과 수직 도선이 서로 수직이 되도록 위치 조정을 한다.
(5) 전류를 0.1A씩 최대 1.5A까지 올리면서 유도기전력을 측정하고 자기장을 계산하여 전류와 자기장의 그래프를 그린다.
(6) 전류를 1.5A로 고정하고 수직 도선과 탐지코일 중심축과의 거리(r)를 5mm씩 증가시키면서 유도기전력의 변화를 측정하고 1/r과 자기장(B)의 그래프를 그린다.
실험2. 원형 전류고리에 의한 자기장
(1) 그림 29.6과 같이 장치를 하고 실험 1의 (1)과 (2)를 반복한다.
(2) 탐지코일을 원형 전류고리의 중심에 위치하고 탐지코일의 중심축과 전류고리의 축이 일치하도록 위치 조정을 한다.
(3) 전류를 0.1A씩 최대 1.5A까지 올리면서 유도기전력을 측정하고 자기장을 계산하여 전류와 자기장의 그래프를 그린다.
(4) 전류를 1.5A로 고정하고 탐지코일과 전류고리 중심과의 거리(z)를 5mm씩 증가시키면서 유도기전력의 변화를 측정한다. 그리고 와 자기장(B)과의 그래프를 그린다.
실험3. 솔레노이드 내부의 자기장
(1) 그림 29.7과 같이 장치를 한다(임피던스 변환기를 사용하지 않으며 전류의 크기가 작으므로 전류계의 단자를 바꿔야 한다. 진동수는 1kHz 유지).
(2) 탐지코일의 중심축과 솔레노이드의 축이 일치하도록 위치 조정을 한다.
(3) 탐지코일이 솔레노이드 길이방향의 중심에 위치하도록 밀어넣는다.
(4) 전류를 5mA씩 최대 50mA까지 올리면서 유도기전력을 측정하고 자기장을 계산하여 기록한다(솔레노이드의 감은 횟수 N=930).
(5) 탐지코일을 솔레노이드의 끝까지 밀어 넣은 후 전류를 50mA로 고정하고 탐지코일의 위치를 솔레노이드의 가장자리까지 5mm씩 증가시키면서 유도기전력의 변화를 측정한다.
8. 참고문헌 및 출처
일반물리학실험, 부산대학교 물리학 교재편찬위원회, 청범출판사, p315~320
http://cafe.daum.net/pnuphyslee