보고서 설명

실험 목적
- 직선도선, 원형도선 및 솔레노이드 코일에 전류가 흐를 때 도선주위의 자기장의 세기를 측정하여 이론적인 자기장 분포 곡선과 일치하는가를 알아보고 암페어의 법칙 및 비오-사바르의 법칙이 성립하는가를 확인한다.

본문일부 및 목차

질문사항
☞홀센서란 무엇인가?
- 자기 마당을 감지하는 트랜지스터로 마그네토다이오드보다 감도가 높으며 자기 마당의 세기, 분호를 측정하는데 쓴다. 홀센서는 자력에 반응하여 출력이 변하므로 그 성질을 이용하며, 자석과 조합하여 리미트 센서에 사용된다. 또 다른 측면으로는 자기장을 검출하는 방법에 따라서 여러 가지 검출 센서들이 있는데 가장 널리 알려진 센서가 홀센서이다. 홀센서의 원리는 반도체의 전극에 전류를 흐르게 한 수 수직방향으로 자기장을 흐르게 하고, 그 결과 전류의 방향과 자기장의 방향에 수직하게 전위차가 발생한다.

(1) 코일의 중앙에서 자기장센서를 반경 방향으로 급격히 움직일 때 자기장(축방향)의 변화는 어떠한가?
- 자기장의 크기가 감소한다. 중앙에서 반경방향으로 조금씩 움직일 때는 미세하게 감소하지만 급격하게 움직일 경우에는 큰 차이로 변하다. 또, 반경 방향으로 움직였을 때에는 자기장의 변화가 작았지만 축 방향으로 움직였을 때에는 변화의 폭이 비교적 컸다. 또한 암페어 법칙으로 보았을 때 자기장의 방향이 반경방향과 수직을 이루는 것을 알 수 있다. 이것을 통해 솔레노이드 내부의 자기장 선분은 반경에 직교함을 알 수 있다.

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