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Transcript
패러데이의 유도법칙
실험장치
S-CA System
페러데이 법칙 실험장치
DC POWER SUPPLY
실험의 목적
직류 기전력
자기장 안에서 회전하는 코일을 통하여
전자기유도현상을 확인하고,
이 때 발생하는 전위차를 측정하여
패러데이의 유도법칙을 정량적으로 이해한다.
교류 발전기의 슬립링 대신 옆의 그림과 같이
2조각의 정류자편을 연결한다.
코일의 양 끝을 각각 정류자편에 한쪽씩 연결하고
양쪽에 브러시를 접촉시켜 직류 전류를 얻는다.
교류 기전력과는 달리 2조각의 정류자편 이용
회전하여 270°가 되어도 브러시는 정해진 코일과만 접촉
방향이 바뀌지 않는 직류가 됨.
발생하는 전류는 둘 다 교류
but, 직류 발전기는 기계적으로 정류과정을 거친다.
(2조각의 정류자편 이용)
실험방법
전동기의 원리
- 기본원리
그림과 같이 자석의 N극과 S극에 의한 자기장이 존재하는 공간에
코일을 직사각형 모양으로 둔다.
코일을 오른손의 엄지손가락이 가리키는 방향으로(반시계 방향) 회전 시키면
플레밍의 오른손 법칙에 의해 가운데 손가락이 가리키는 방향으로 전류가 흐른다.
교류 기전력
Who is Faraday?
← 옆의 그림과 같이
1. 코일의 양 끝에 슬립링을 연결시킨다.
2. 왼쪽의 코일 끝은 안쪽의 링에 연결하고 오른쪽 코일 끝은 바깥쪽의 링에 연결한다.
3. 코일을 회전 시키면 두 링은 각기 자기의 중심점을 기준으로 제자리 에서 회전 한다.
4. 회전하는 두 링에 각각 브러시를 접촉시키면 기전력을 얻는다.
(1791~1867) 영국의 화학자·물리학자.
1831년, 코일 속에 막대자석을 출입시키면 전류가 생긴다는 것을 확인하고 전자기유도를 발견.
1835년에 자기유도(自己誘導)를
1845년에는「패러데이 효과, 반자성(反磁性)」을 발견 등
많은 업적을 남겼다.
코일의 위치가 수평일 때(0°) :
자기장의 방향 = 코일의 운동방향 → 기전력 0
코일이 반시계 방향으로 회전 → 기전력 점점 증가
90° : 기전력 최대
180° : 기전력은 다시 0
270° : 기전력 최대 but, 전류방향 반대
360° : 기전력은 다시 0
패러데이의 실험 모습 →
(왕립연구소 금요강연)
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