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[물리학실험 보고서 보고서] 지구 자기장

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작성일 20-10-06 05:50

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2. 측정(measurement)치의 계산에 이용되는 관계식들을 기본 theory 에서 찾아 각각의 물리적 의미를 說明(설명) 하시오.

1)비오-사바의 법칙

자기장은 식 Fqv×B 에 의해 정이되지만 전류가 만드는 자기장을 계산하는 데에는 그 적용이 어렵다. 에르스텟의 발견이 파리에 전해진 한 달 후, 프랑스의 물리학자 비오와 사바는 전류가 생성해 내는 자기장에 대한 법칙을 세우게 되었다. 지구의 자기적 적도 부근에서의 수평 방향의 자기장이 정도이고 북극과 남극에서의 자기장이 정도이므로 보통의 자석이 발생시키는 자기장의 세기를 고려할 때 지구 전체 부피의 0.01% 정도의 부분만이 이러한 자석으로 되어 있다고 하면 지구의 자기장의 세기와 방향을 說明(설명) 할 수 있었던 것이다. 이를 비오-사바의 법칙이라 하며, 전류가 만드는 자기장을 계산해 내는 기본적인 도구 역할을 한다. …(skip)
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순서
다. 그림 15.2와 같이 도선을 따라 전류 I가 흐르고 있을 때, 위치 r에서의 자기장은

-(1)

에 의해 주어진다.
위 식에서 비례상수
-(2)
의 값을 가지며,

-(3)

는 진공의 투자율이라 한다. 벡터 dl은 도선벡터라 하며, 크기가 미소길이 dl이고 전류가 흐르는 쪽으로 그은 도선의 접선방향을 향하는 벡터로 정이된다된다. 그는 지구 내부에 긴 막대 모양의 거대한 자석이 남극과 북극을 연결하는 방향으로 놓여 있다고 믿었다.

2)지구자기장

1600년경의 영국 과학자였던 윌리암 길버트경을 구형으로 만든 자석의 성질을 연구한 결과 지구 전체가 하나의 거대한 자석이라는 생각을 하게 되었다.

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실험결과/물리

1. 이 實驗의 목적은 무엇인가

Biot-Savart 법칙을 이해라고, 탄젠트 검류계 상수와 환원 계수를 결정하여 지구 자기장의 수평 成分을 구한다.

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