(결)자가발전후레쉬

목차

1. 기초 이론
2. 실험 결과

본문내용

전류와 자기장이 서로 영향을 주고받는 것을 전자기유도현상 이라고 한다. 코일 가까이에서 자석을 움직이거나 전류가 흐르는 다른 회로를 이용해 자기장을 변화시키면 코일에 전류가 통하게 되는데 이 때 전류를 생성하는 힘을 유도기전력이라고 한다. 유도기전력은 자기력선속에 대해 아래와 같은 식으로 표현된다. 이 때, 기전력은 자기력선속의 시간에 대한 변화량에 비례하는 크기를 갖고 음의 부호를 갖는다. 이것은 유도기전력에 의한 유도전류가 자기력선속의 변화를 상쇄하는 방향으로 흐르는 것을 의미하며 이를 렌츠의 법칙이라고 부른다.

<중 략>

자석이 코일에 왕복운동을 할 때 자기력선의 변화가 생기고 코일 안에서는 변화에 저항하는 유도 전류가 흐르게 된다. 코일 안의 전류는 코일을 자석화시킨다. 자석의 N극이나 S극이 코일 안에 들어오면 그것에 저항하기 위한 척력이 작용되고 반대로 자석이 빠져나가면 N극과 S극을 끌어들이기 위한 인력이 생겨난다. 척력과 인력이 바뀌면서 전류의 흐름도 바뀌게 된다.

<중 략>

2개의 LED는 각 극성끼리 연결되어있고 한 극성에는 스위치와 코일의 한선이 연결되어있고 코일의 다른 한 선은 스위치와 연결되어있다. 이는 자가발전기의 손잡이를 일정 이상의 힘으로 누르게 되면 자석이 있는 회전판이 회전하게 되면서 코일에서 변화에 저항하는 유도전류가 흐르게 되고 LED가 잠시 점등 되었다 꺼지게 된다. 위의 파형을 보면 최대의 힘을 손잡이에 가하면 전압 값이 5V까지 올라갔다가 서서히 줄어드는 그래프가 나타난다. 여기서 한 가지 알 수 있는 사실은 실험 전 LED의 문턱전압을 확인한 결과 2.7V라는 값이 나오게 되었고 2.7V 이하에서는 LED에 불이 점등 되지 않았다. 이는 우리가 일정 이상의 힘을 주지 않으면 2.7V를 넘지 못해 순간적으로 점등이 되지 않는 것이다.

<중 략>

유도전류는 코일 근처에 자속(자기장/면적)이 변화하면 자속의 변화를 막기 위해 전류가 흐르게 되는 것이다. 즉, 자기장의 변화를 막기 위해 유도전류가 흐르는 것이다.

참고 자료

없음