[공학] 實驗보고서 - 헬름홀츠 코일(Helmholtz Coil) 實驗
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작성일 22-12-24 18:01
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◎ 배경theory(이론)
- 헬름홀츠 코일(독일어: Helmholtz-Spule)은 거의 균일한 자기장을 발생시키기 위한 장치이다. 전류와 자기장의 이와 같은 상호작용은 전기현상과 자기현상의 밀접한 관계를 나타내는 것으로 전동기나 발전기를 비롯하여 많은 전기기기에 널리 이용된다된다.
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실험과제/기타
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설명
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헬름홀츠 코일(Helmholtz Coil) 實驗(실험)
◎ 實驗(실험)목적
헬름홀츠 코일에 의해 발생되는 자기장을 조사하고 헬름홀츠 코일간의 자기장의 세기를 측정(測定) 하며 코일간의 떨어진 거리와 자기장의 세기를 이해 한다. 독일 물리학자 헤르만 폰 헬름홀츠의 이름을 따서 명명되었다. 그 안에 놓은 다른 자극에 힘을 미칠 뿐만 아니라 그곳을 지나는 전류에도 힘을 미치며, 반대로 자기장 안에서 도체를 움직이면 도체 내에 기전력이 유발된다된다. (이것은 처음의 제로가 아닌 도함수가 임을 의미한다. 즉 자기장의 불균일성을 최소화한다.
헬름홀츠 코일을 두 개의 동일한 원형 코일로 이루어져 있다 두 코일은 實驗(실험) 영역을 사이에 두고 중심축을 공유하며 서로 나란하게 위치해 있다 이때 두 코일 사이의 거리 는 코일의 반경 과 같으며 각각의 코일에는 동일한 세기의 전류가 동일한 방향으로 흐른다. 약화된 정도는 로 계산된다된다.
h값이 조금씩 늘어나면 중심에서와 코일평면에서의 자기장 차이가 감소되나, 그 대신 중심 근처에서의 자기장 균일성이 약화된다된다.
일부 기기에서, 지구 자기장을 상쇄시켜 자기장 세기를 0에 근사시키기 위해 헬름홀츠 코일을 사용하기도 한다. 자세한 것은 후술), 다만 중심과 코일평면 사이의 자기장 세기에 약 7%의 차이가 남는다.
◎ 實驗(실험)기구
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[공학] 實驗보고서 - 헬름홀츠 코일(Helmholtz Coil) 實驗
다.
헬름홀츠 코일의 전제조건인 은 코일의 중심에서 로 만든다.
-자기장은 자극이나 전류에 의해 특수한 성질이 주어지는 공간으로 자극 주위나 전류가 지나는 도선 주위에 생기는, 자기력이 작용하는 공간. 자계자장이라고 한다.
