전자기 유도 법칙 간단한 실험으로 알아보자

안녕하세요 

전자기 유도 법칙에 대해 간단한 실험을 한번 해보았습니다. 

같이 간단한게 원리를 알아봐요 

 

전자기 유도 법칙

 

전자기 유도 법칙이란

자기장이 변하는 공간에서 기전력이 발생하는 현상을 전자기 유도 현상이라고 합니다. 

 

전자기 유도 법칙

렌츠의 법칙

 

위 그림을 보면 코일에다 자석을 위아래 움직이는 걸 볼 수 있습니다. 자석을 위아래로 움직이는 건 자기 선속을 변화한다는 의미입니다. 그리고 자석의 운동방향이랑 전류의 방향이 표시되는 걸 볼 수가 있습니다. 이건 물리학자 하인리히 렌츠가 발견했으며 렌츠의 법칙이라고 불립니다. 즉 자석이 가까워지면 코일은 자석을 밀어내려고 하고 자석이 멀어지려고 하면 끌어당기려고 하는 법칙입니다. 

 

 

 

페러데이 법칙

 

어떤 회로에서 이 회로를 통과하는 자기 선속의 변화량은 곧 회로의 유도 기전력과 같다는 법칙이다 s가 해당 폐곡선을 둘러싸는 영역일때 

 

 

여기서 e는 유도기전력 F는 자기선속입니다. 

즉 자기장과 미소면적의 내적한것은 자기 선속을 의미하고 적분은 총합을 의미하므로  시간에 따른 자기 선속의 총합에 변화량이 유도 기전력이 이라는 뜻입니다. 앞에 - 는 렌츠의 법칙을 표시한 것입니다. 

 

실험

 

간단하게 실험을 해보았습니다. 한손은 휴대폰으로 촬영한 거라 화면이 많이 흔들립니다. 멀티미터 값 변화를 주목해 주세요 

3D프린터로 출력한 안이 비어있는 작은 원기둥을 출력했고 겉에 점퍼선을 둥글게 감아 주었습니다. 그리고 막대자석으로 원기둥 안쪽을 넣었다 뺐다 해주었습니다. 점퍼선 양쪽에는 전류를 측정하기 위해 디지털 멀티미터를 달아두었습니다. 

 

 

전자기 유도현상

아주 미약하지만 전류가 변화하는걸 볼 수 있습니다.