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[레포트] 패러데이의 법칙[전기 전자]

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작성일18-06-14 09:12

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*전압조절단추가 반시계방향으로 완전히 돌려져 있는지 확인.
*손으로 회전하는 코일을 건드리지 않는다.

[레포트] 패러데이의 법칙[전기 전자]
패러데이의 법칙(Faradqy`s law)

1. 실험목적
회전하는 코일을 통하여 전자기 유도현상을 확인 전위차를 측정(測定) 하여 패러데이의 유도법칙을 정량적으로 이해

2. 관련理論(이론)
2.1 패러데이의 유도법칙
패러데이의 유도법칙=회로내의 유도기전력 은 회로를 통과하는 자기선속의 alteration(변화) 율과 같다
>> 패러데이의 유도법칙
음의 부호=유도기전력의 방향이 자기선속의 alteration(변화) 를 방해하는 방향
고리의 단면에 수직한 선이 자기장 와 각도 를 이룰 때 고리면을 지나는 자기선속은

고리가 일정한 각속도 로 돌고 있을 때 시간 에서의 고리 방향각

이 고리에 이끌린 기전력은 패러데이의 유도법칙에 의해

같은 각 진동수 로 변하는 교류기전력
일반적으로 고리의 면적이 , 감긴수가 인 솔레노이드의 경우 유도기 전력은

진폭에 해당하는 은
라 쓸수 있으며, 각진동수와 진폭전압이 비례함을 알수 있다아

2.2 코일수가 2개인 경우의 전동기
전동기에 두 개의 고리가 서로 직각을 이루고 있으며, 따라서 브러시에 의해 유도기 전력이 큰 동안만 서로 교대하면서 기전력을 제공
전동기를 돌렸을때 발생하는 출력 전압은

파형을 보면 전동기의 회전수보다 4배의 각진동수를 갖는 것으로 보이며, average(평균)전압은

으로 최대전압 의 배, 최소전압은 배가 된다
한 개의 고리로만 이루어지고 접촉단자에 의해 유도기전력이 큰 동안만 서로 교대하면서 기전력을 제공하는 경우(정류자가 두쪽으로 나뉘어진 경우), 축을 중심으로 접혀 올려진 sin파형을 그리게 될 것이고 이 경우의 average(평균)전압은

로 주어진다.

4.2 선택실험
1. 출력단자를 DC OUTPUT에 연결 가곡도와 최대 전압을 측정(測定)
2. 각속도와 전압의 그래프를 그리고, 선형적으로 주어지는지 확인
3. 자석을 바꾸어서 실험 반복

5. 주의 사항
*신용카드나 전자제품을 멀리 한다.
*직류전원공급장치의 제한된 공급전류(최대 3A)를 지킨다. (직류 전원 출력=0)
3. S-CA server의 전원을 켜고 인터페이스 analysis(분석) -스코프보기를 실행
4. 전동기를 구동, 출력화면을 observation.
5. 반복되는 파형의 수가 많을수록 시간간격을 되도로 넓게 잡아준다음 커서사이의 파형수(주기수)와 시간간격 를 읽는다.
8. 직류전원장치의 전압을 달리하여 실험을 5회 이상 반복
9. 각속도와 전압의 그래프를 그린다. 최적직선을 찾고 직선의 방정식을 구한다.

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설명
다.
6. 파형의 세로축은 전압, 최대한 화면을 확대하여 observation. 최대 및 최소전압값을 읽고쓰기 첨두지 전압을 확인
7. 주기, 각속도, 진폭전압을 계산한다. 최대전압 배가 된다

3. 실험기구
* 직류전원장치(0-30V, 0-3A)
* 패러데이의 법칙 실험장치, 연결도선
* S-CA시스템, 랩탑컴퓨터

4. 실험방법
4.1 패러데이의 유도법칙
1. DC모터를 직류전원공급장치에, AC출력단자를 S-CA server 전면의 입력단자 CH A 에 연결
-직류전원 공급장치에 연결(극성에 주의, 붉은색 +, 검정색…(생략(省略)) -)
-S-CA 서버의 입력 채널 A(CH A)에 연결
-자석의 방향에 주의
2. COARSE와 FINE 두 단자를 모두 반시계 방향으로 끝까지 돌려놓는다.

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