ÀϹݹ°¸®½ÇÇè1

ÀϹݹ°¸®½ÇÇè2
 
2-5. ¾ÏÆä¾î ¹ýÄ¢(ÀÚ±âÀå ÃøÁ¤)
(Last Updated 2007/6/27)
1. ½ÇÇè¸ñÀû

Á÷¼±µµ¼±, ¿øÇüµµ¼± ¹× ¼Ö·¹³ëÀ̵å ÄÚÀÏ¿¡ Àü·ù°¡ È带¶§ µµ¼±ÁÖÀ§ÀÇ ÀÚ±âÀåÀÇ ¼¼±â¸¦ ÃøÁ¤ÇÏ¿© ÀÌ·ÐÀûÀÎ ÀÚ±âÀå ºÐÆ÷ °î¼±°ú ÀÏÄ¡Çϴ°¡¸¦ ¾Ë¾Æº¸°í ¾ÏÆä¾îÀÇ ¹ýÄ¢ ¹× ºñ¿À-»ç¹Ù¸£ÀÇ ¹ýÄ¢ÀÌ ¼º¸³Çϴ°¡¸¦ È®ÀÎÇÑ´Ù.


2. ¿ø ¸®

(1) Á÷¼±µµ¼±

[±×¸²1] Á÷¼±µµ¼±
[±×¸²1]°ú °°ÀÌ Á÷¼±µµ¼±¿¡ Àü·ù I °¡ È带¶§ µµ¼± ÁÖÀ§¿¡ »ý±â´Â ÀÚ±âÀå B ´Â ¾ÏÆä¾î ¹ýÄ¢¿¡ ÀÇÇØ
 
¢±B.d§¤ = ¥ìoI,  B(2¥ðr) = ¥ìoI
 
 ±×·¯¹Ç·Î µµ¼±À¸·ÎºÎÅÍ °Å¸® r µÇ´Â ÁöÁ¡ÀÇ ÀÚ±âÀåÀº  
 
B(r) = ¥ìoI / 2¥ðr ---------(1)
 
¿©±â¼­, ¥ì0 = 4¥ð¡¿10-7 (tesla¡¤meter)/amp À̸ç Áø°øÁßÀÇ ÅõÀÚÀ²(permeability) À̶óÇÑ´Ù.

* Á÷¼±µµ¼± ÁÖÀ§ÀÇ ÀÚ±âÀåÀ» ºñ¿À-»ç¹Ù¸£ÀÇ ¹ýÄ¢¿¡ µû¶ó °è»êÇصµ À§ÀÇ °á°ú¿Í °°À½À» º¸¿©º¸ÀÚ.

(2) ¿øÇüµµ¼±

[±×¸²2] ¿øÇüµµ¼±
[±×¸²2]¿Í °°ÀÌ ¹Ý°æ R ÀÇ ¿øÇüµµ¼±¿¡ Àü·ù i °¡ È带¶§, Áß½ÉÃà »óÀÇ ÀÓÀÇÀÇ Á¡ P ¿¡¼­ ÀÚ±âÀåÀÇ ¼¼±â B¸¦ °è»êÇØ º¸ÀÚ. µµ¼±¿ä¼Ò d§¤¿¡ ÀÇÇÑ º¤ÅÍ dB ´Â ºñ¿À-»ç¹Ù¸£ÀÇ ¹ýÄ¢¿¡ ÀÇÇØ
 
-------(2)
 
 º¤ÅÍ d§¤°ú r Àº ¼öÁ÷À̹ǷÎ
 

  ÀÌ´Ù. º¤ÅÍ dB ´Â dBx ¿Í dBy ·Î ¼ººÐÀ¸·Î ³ª´­¼ö ÀÖ°í dBy ¼ººÐÀº ´ëĪ¼ºÀ¸·Î ºÎÅÍ È¯¼± Àüü¿¡ ´ëÇØ ÇÕÇϸé 0 ÀÌ µÉ °ÍÀÌ´Ù. ±×·¯¹Ç·Î xÃà ¹æÇâÀÇ ÀÚ±âÀå ¼ººÐ¸¸ °í·ÁÇϸé,
B =¡òdBx =¡òdB sin¥è

±×·¯¹Ç·Î ÀÌ ½Ä¿¡ À§ÀÇ ½Ä dB ¸¦ ´ëÀÔÇÏ°í sin¥è=R/r À» ´ëÀÔÇϸé
 
---------(3)

¿øÇüµµ¼±ÀÇ Á߽ɰú ¹ÝÁö¸§ ¸¸Å­ÀÇ °Å¸®¿¡¼­ ÀÚ±âÀåÀº ´ÙÀ½°ú °°´Ù.
 

(3) ¼Ö·¹³ëÀ̵å


[±×¸²3] ¼Ö·¹³ëÀ̵å
¸Å¿ì ±ä ¼Ö·¹³ëÀ̵å(Solenoid) ³»ºÎ¿¡¼­ÀÇ ÀÚ±âÀåÀº ¾ÏÆä¾î ¹ýÄ¢¿¡ ÀÇÇØ (°è»ê°úÁ¤ÀÇ °æ·ÎÀûºÐÀ» °¢ÀÚ ¼³¸íÇØ º¸ÀÚ)
B = ¥ì0nI -------(4)
À¸·Î ÁÖ¾îÁø´Ù. ¿©±â¼­, ¥ì0´Â ÅõÀÚÀ², I´Â Àü·ù, n Àº ¼Ö·¹³ëÀ̵åÀÇ ´ÜÀ§±æÀÌ ´ç µµ¼±ÀÇ °¨Àº Ƚ¼ö(turn/meter) ÀÌ´Ù.


ÀÌ ½Ä¿¡¼­ º¸´Â ¹Ù¿Í°°ÀÌ ÀÚ±âÀåÀÇ ¼¼±â´Â ÄÚÀÏÀÇ ¹Ý°æÀ̳ª ÄÚÀϳ»ºÎÀÇ À§Ä¡¿¡ ¹«°üÇÔÀ» ¾Ë¼öÀÖ´Ù.

±×·¯³ª, ¿ì¸®°¡ ÃøÁ¤ÇÏ°íÀÚ ÇÏ´Â ¼Ö·¹³ëÀ̵åÀÇ ±æÀÌ´Â ½ÇÁ¦·Î À¯ÇÑÇÏ°í ¼Ö·¹³ëÀÌµå ³»ºÎÀÇ ÀÚ±âÀåµµ ±ÕÀÏÇÏÁö ¾Ê±â ¶§¹®¿¡ º¸Á¤À» ÇØ ÁÖ¾î¾ßÇÑ´Ù.
 

(a)

(b)
[±×¸²4] ½ÇÁ¦ÀÇ ¼Ö·¹³ëÀ̵å


[±×¸²4]¿Í °°ÀÌ ¼Ö·¹³ëÀ̵åÀÇ Áß½ÉÃà»ó ÀÓÀÇÀÇ Á¡ O ¿¡¼­ ÀÚ±âÀåÀÇ ¼¼±â´Â
 
---------(5)

À¸·Î ÁÖ¾îÁø´Ù.
(
ºñ¿À-»ç¹Ù¸£ÀÇ ¹ýÄ¢À» ÀÌ¿ëÇÏ¿© °¢ÀÚ À¯µµÇØ º¸ÀÚ)
ÆíÀÇ»ó ¼Ö·¹³ëÀ̵åÀÇ ±æÀ̸¦ §¤, Áß½ÉÀ» ¿øÁ¡À¸·Î ÀâÀ¸¸é Áß½É(x=0; a=b=§¤/2)°ú ³¡Á¡(x=§¤/2) ¿¡¼­ ÀÚ±âÀåÀÇ ¼¼±â´Â
 

ÀÌ µÈ´Ù.
[Âü°í] ½ÇÁ¦ ¿ì¸®°¡ ½ÇÇè¿¡ »ç¿ëÇÏ´Â ¼Ö·¹³ëÀ̵åÀÇ ´Ü¸éµµ

[±×¸²5] ¼Ö·¹³ëÀÌµå ´Ü¸éµµ
ÄÚÀÏÀÇ ±½±â(Á÷°æ)´Â 0.27mm ÀÌ°í 7°ã, °°Àº ¹æÇâÀ¸·Î °¨¾Æ ÃÑ 2900¹ø °¨¾Ò´Ù. ÄÚÀÏÀÇ ¹Ý°æ R Àº ´ë·« R1 , R2 ÀÇ Æò±ÕÀ¸·Î Àâ´Â´Ù.
ÄÚÀÏÀ» ÆØÆØÇÏ°Ô °¨À»¶§ ÄÚÀÏÀÌ ¾à°£¾¿ ´Ã¾î³ª°í °°Àº ±Ô°ÝÀÇ ¼Ö·¹³ëÀ̵å ÀÏÂî¶óµµ Àüü ÀúÇ×ÀÌ ¾à°£¾¿ ´Þ¶óÁú¼ö ÀÖ´Ù. Áï, ¶È°°Àº Àü¾ÐÀ» °É¾îµµ Àü·ù°ªÀº ¾à°£¾¿ Â÷ÀÌ°¡ ³¯¼ö ÀÖÀ½À» ±â¾ïÇÏÀÚ.

¿ì¸®´Â ÀÌ ½ÇÇè¿¡¼­ Àü·ù°¡ È帣´Â Á÷¼± ¹× ¿øÇüµµ¼±, ¼Ö·¹³ëÀ̵å ÁÖÀ§ÀÇ ÀÚ±âÀåÀÇ º¯È­ ±×·¡ÇÁ¸¦ ÄÄÇ»ÅÍ ÀÎÅÍÆäÀ̽º¸¦ ÀÌ¿ëÇÏ¿© Á÷Á¢ ¾òÀ»°ÍÀÌ´Ù. ȸÀü¼¾¼­´Â µµ¼±À¸·Î ºÎÅÍÀÇ °Å¸®°ªÀ» Á¦°øÇÏ°í ÀÚ±âÀå¼¾¼­´Â ³»ÀåµÈ Ȧ¼¾¼­¿¡ ÀÇÇØ ÀÚ±âÀåÀÇ ¼¼±â¿¡ ºñ·ÊÇÏ´Â Àü¾ÐÀ» ¹ß»ý½ÃÅ°°í ÀÌ Àü¾Ð°ªÀº ´Ù½Ã ÀÚ±âÀå °ªÀ¸·Î ȯ»êµÈ´Ù. -¸¸¾à, ½ÇÇè¿¡ ÀÇÇØ ÃøÁ¤µÈ ÀÚ±âÀå ±×·¡ÇÁ°¡ À̷аªµé°ú ÀÏÄ¡ÇÏÁö ¾Ê´Â´Ù¸é  ÀÌ·ÐÀº ½ÇÇè¿¡ ¸Â°Ô ´Ù½Ã ¼öÁ¤µÇ¾ß ÇÒ °ÍÀÌ´Ù. Ȧ¼¾¼­¶õ ¹«¾ùÀΰ¡µµ Á¶»çÇغ¸ÀÚ.


3. ½ÇÇè ±â±¸

(1) ÄÄÇ»ÅÍ ¹× ÀÎÅÍÆäÀ̽º ÀåÄ¡
(2)
ÆÄ¿ö¾ÚÇÁ(Power Amplifier)
(3) Àü¿øÀåÄ¡(15V-7A), Äڵ弱
(4) Á÷¼±µµ¼±(±æÀÌ=40cm, µµ¼±±½±â=4mm), ȯ¼± 2°³(¹ÝÁö¸§=4cm, 3cm, ±½±â=2mm), ȯ¼±¿ë ¾î´þÅÍ
(5) ¼Ö·¹³ëÀ̵å(Àüü °¨Àº¼ö=2900ȸ, ÄÚÀϱ½±â=0.27mm, 7°ã)
(6) ¼ÒÇüº£À̽º(2°³), Aº£À̽º ¹× ÁöÁö¸·´ë
(7)
ÀÚ±âÀå¼¾¼­, Ȧ´õ
(8)
ȸÀü¼¾¼­, Åé´Ï¸·´ë
(9) ¸®µå¼± 3°³, ·¦Àè
(10)
¹ö´Ï¾î Ķ¸®ÆÛ


4. ½ÇÇè¹æ¹ý

 1) ÀÎÅÍÆäÀ̽º ¼Â¾÷


[±×¸²6] ¼¾¼­ÀÇ ¼Â¾÷
¨ç ÀÎÅÍÆäÀ̽º¸¦ ÄÒ ´ÙÀ½, ÄÄÇ»Å͸¦ ÄÒ´Ù.

¨è ÀÚ±âÀå¼¾¼­¸¦ ¾Æ³ª·Î±× ä³ÎA, ȸÀü¼¾¼­¸¦ µðÁöŻä³Î 1,2¿¡ ¿¬°áÇÑ´Ù.

¨é µ¥ÀÌŸ½ºÆ©µð¿À ÇÁ·Î±×·¥À» ½ÇÇàÇÏ°í ¾Æ³ª·Î±× ä³ÎA ´Â ÀÚ±âÀå ¼¾¼­¸¦, µðÁöÅ» ä³Î1,2 ¿¡´Â ȸÀü¼¾¼­¸¦ ¼±ÅÃÇÑ´Ù.

¨ê ¼¾¼­ÀÇ ¼³Á¤

a.ȸÀü¼¾¼­ ¼Â¾÷: ¾ÆÀÌÄÜÀ» ´õºíŬ¸¯ =>
Measurement ¿¡¼­´Â Position(m)À» ¼±Åà => Rotary Motion Sensor ¿¡¼­´Â 1440À» °¢°¢ ¼±ÅÃÇÑ´Ù.

b.ÀÚ±âÀå¼¾¼­ ¼Â¾÷: ¾ÆÀÌÄÜÀ» ´õºíŬ¸¯ => Measurement ¿¡¼­´Â Magnetic Field Strength(100x) (gauss)¸¸ ¼±Åõǵµ·Ï ÇÑ´Ù.

¨ë ±×·¡ÇÁÀ©µµ¿ì¸¦ ¶ç¿ì°í x-ÃàÀº ȸÀü¼¾¼­¿¡ ÀÇÇÑ Á÷¼±º¯À§(m), y-ÃàÀº ÀÚ±âÀå¼¾¼­¿¡ ÀÇÇÑ ÀÚ±âÀåÀÇ Å©±â(gauss)¸¦ Ç¥½ÃÇϵµ·Ï ÇÑ´Ù.
[Âü°í] ÃàÀÇ ¼±ÅÃÀº ¿ÞÂÊ »ó´ÜÀÇ µ¥ÀÌŸ À©µµ¿ì¿¡¼­ ¼¾¼­¸¦ ²ø¾î¼­ Ãà¿¡ ³õÀ¸¸é µÈ´Ù.

*ÀÚ±âÀå¼¾¼­´Â ¾Æ·¡¿Í °°ÀÌ ¿µ¿ª¼±Åà ½ºÀ§Ä¡¿¡ ÀÇÇØ ±× °¨µµ¸¦ Á¶ÀýÇÒ¼ö ÀÖ´Ù.
 
[Âü°í] ¿µ¿ª ¼±Åà ½ºÀ§Ä¡
Gain
Range
Resolution
Accuracy
1¡¿
¡¾1000 gauss
0.5 gauss 
100 gauss
10¡¿
¡¾100 gauss
0.05 gauss
10 gauss
100¡¿
¡¾10 gauss
0.050 gauss
1 gauss
 

[Âü°í] ÀÚ±âÀå ¼¾¼­³ª ÆÄ¿ö¿¥ÇÁ¸¦ ±³Á¤ÇÒ ÇÊ¿ä´Â ¾ø´Ù. ÀÚ±âÀå ¼¾¼­´Â ´ÙÀ½°ú °°ÀÌ ¿ÜºÎÀÇ ÀÚ±âÀåÀÇ ¼¼±â¿¡ Á÷Á¢ÀûÀ¸·Î ºñ·ÊÇÏ¿© ÀüÀ§Â÷°¡ ¹ß»ýÇÏ°í ÀÎÅÍÆäÀ̽º´Â ÀÌ Àü¾Ð°ªÀ» ´Ù½Ã ÀÚ±âÀå °ªÀ¸·Î ȯ»êÇÏ¿© µ¥ÀÌŸ¸¦ Á¦°øÇÑ´Ù.  10 Gauss = 10 mV (1 Tesla = 104 Gauss)


(1) Á÷¼±µµ¼± ÁÖÀ§ÀÇ ÀÚ±âÀå ÃøÁ¤



[±×¸²7] Á÷¼±µµ¼± ÁÖÀ§ÀÇ ÀÚ±âÀå ÃøÁ¤
¨ç ¿ÞÂÊ [±×¸²7]¿Í °°ÀÌ ÀåÄ¡¸¦ ¼³Ä¡ÇÑ´Ù. 2°³ÀÇ ¼ÒÇüº£À̽º¸¦ ÀÌ¿ëÇØ Á÷¼±µµ¼±(40cm)À» ¼¼¿ì°í ¼ÒÇüº£À̽º¿¡ +, - Àü¿ø´ÜÀÚ¸¦ °¢°¢ ¿¬°áÇÑ´Ù. (ÇÊ¿äÇÏ´Ù¸é Àü·ù°è¿ëÀ¸·Î µðÁöÅ»Å×½ºÅ͸¦ Á÷·Ä ¿¬°áÇÑ´Ù)

¨è Ȧ´õ¸¦ ÀÌ¿ëÇÏ¿© ÀÚ±âÀå¼¾¼­¿Í Åé´Ï¸·´ë¸¦ ¿¬°áÇÑ´Ù.

¨é ½ºÅĵ忡 ȸÀü¼¾¼­¸¦ °íÁ¤½ÃÅ°°í Åé´Ï¸·´ë¸¦ ȸÀü¼¾¼­¿¡ ²Å´Â´Ù.

¨ê ÀÚ±âÀå ¼¾¼­°¡ µµ¼± Áß°£ºÎºÐ¿¡¼­ µµ¼±°ú ¼öÁ÷ÀÌ µÇµµ·Ï ³ô³·À̸¦ Àß Á¶ÀýÇÑ ´ÙÀ½, ¼±ÅýºÀ§Ä¡´Â ¹ÝÁö¸§ ¹æÇâ(Radial), 100x À¸·Î ¼³Á¤ÇÑ´Ù. (¼¾¼­´Â ¸·´ë³¡¿¡ ÂïÇôÀÖ´Â 2°³ÀÇ ÈòÁ¡(Ȧ¼¾¼­ À§Ä¡)¿¡¼­ ÀÚ±âÀåÀ» Àо¿¡ À¯ÀÇÇÑ´Ù)


¨ë µµ¼±(Áß½É)¿¡ ÀÚ±âÀå¼¾¼­¸¦ ¼öÁ÷À¸·Î ¹ÐÂø -À̶§ µµ¼±ÀÇ Áß½ÉÀ¸·ÎºÎÅÍ È¦¼¾¼­ À§Ä¡(ÈòÁ¡)±îÁöÀÇ °Å¸®¸¦ ÃøÁ¤ÇÏ¿© Àû¾îµÐ´Ù- ½ÃÅ°°í Àâ¾Æ ´ç±æ¶§ 5cm Á¤µµÀÇ °Å¸®±îÁö ¿òÁ÷Àϼö ÀÖµµ·Ï ÇÑ´Ù. ½ÃÀÛ¹öÆ°À» ´©¸£°í ¿µÁ¡(Tare)¹öÆ°À» ´­·¯ ¿µÁ¡Á¶ÀýÇÑ´Ù. -¹è°æ ÀÚ±âÀå(Áö±¸ ¶Ç´Â ±âŸ ¿ÜºÎ ¿µÇâ¿¡ ÀÇÇÑ ÀÚ±âÀå)¿¡ ÀÇÇÑ ¿µÇâÀ» 0À¸·Î ³õ±âÀ§ÇØ ¿µÁ¡(TARE)Á¶Àý- ´ÙÀ½, Àü¿øÀåÄ¡¸¦ ÄÑ°í Àü¾ÐÁ¶Á¤ ´ÙÀ̾ËÀ» ¾à°£µ¹¸°ÈÄ Àü·ùÁ¶Á¤ ´ÙÀ̾ËÀ» ¼­¼­È÷ µ¹·Á¼­ 5A ±îÁö ¿Ã¸°´Ù.
 
[ÁÖ ÀÇ]
ÀÌ ½ÇÇè¿¡¼­ Àü¿øÀåÄ¡´Â ¸Å¿ì ³·Àº Àü¾Ð(0.2~0.5V Á¤µµ)¿¡¼­ ¸¹Àº Àü·ù¸¦ »ç¿ëÇϹǷΠÀü¿øÀåÄ¡ÀÇ Àü¾Ð(Àü·ù)Á¶Àý ´ÙÀ̾ËÀº Ç×»ó ¿ÞÂÊÀ¸·Î ¿ÏÀüÈ÷ µ¹·Á³õÀº »óÅ¿¡¼­ Á¶ÀýÀ» ½ÃÀÛÇÑ´Ù. 

¨ì ÇÁ·Î±×·¥¿¡¼­ ½ÃÀÛ(Start) ¹öÆ°À» ´­·¯ ½ÇÇèÀ» ½ÃÀÛÇÏ°í ¼¾¼­°¡ Á¿ì·Î ¿òÁ÷ÀÌÁö ¾Êµµ·Ï Á¶½É½º·´°Ô µµ¼±À¸·Î ºÎÅÍ ´ç±ä´Ù.

¨í ¸ð´ÏÅÍ¿¡ ³ªÅ¸³ª´Â ±×·¡ÇÁ°¡ ºñ±³Àû Àß ³ªÅ¸³¯¶§±îÁö ½ÇÇèÀ» ¹Ýº¹ÇÏ°í µ¥ÀÌÅ͸¦ ÀúÀåÇÑ´Ù. °Å¸®¿¡ µû¸¥ ÀÚ±âÀåÀÇ ±×·¡ÇÁ´Â ¾ÏÆä¾î ¹ýÄ¢°ú ÀÏÄ¡Çϴ°¡? µµ¼±À¸·ÎºÎÅÍ °Å¸®°¡ 1cm, 2cm...5cm À϶§ ÀÚ±âÀåÀ» ½º¸¶Æ®Ä¿¼­·Î ±¸ÇÏ°í À̷аª°ú ºñ±³ÇÏ°í ¿ÀÂ÷¸¦ ±¸ÇÑ´Ù. (ȸÀü¼¾¼­´Â óÀ½»óŸ¦ À§Ä¡0 À¸·Î ÀνÄÇϹǷΠÀû´çÈ÷ °Å¸®·Î ȯ»êÇØÁØ´Ù)


(2) ¿øÇüµµ¼± ÁÖÀ§ÀÇ ÀÚ±âÀå ÃøÁ¤

[±×¸²8] ¿øÇüµµ¼± ÁÖÀ§ÀÇ ÀÚ±âÀå ÃøÁ¤
¨ç ¿ÞÂÊ [±×¸²8]¿Í °°ÀÌ ÀåÄ¡¸¦ ¼³Ä¡ÇÑ´Ù. ¼ÒÇüº£À̽º Á߽ɿ¡ ȯ¼±¿ë¾î´þÅ͸¦ ¼¼¿ì°í ÇÑÂÊ¿¡´Â ¿øÇüµµ¼± (R = 4cm)À», ÇÑÂÊÀº +, - Àü¿ø´ÜÀÚ¸¦ °¢°¢ ¿¬°áÇÑ´Ù. (ÇÊ¿äÇÏ´Ù¸é Àü·ù°è¿ëÀ¸·Î µðÁöÅ»Å×½ºÅ͸¦ Á÷·Ä ¿¬°áÇÑ´Ù)

¨è ¿øÇüµµ¼±ÀÇ Áß½ÉÃà¿¡ ¼¾¼­¸·´ë ³¡ÀÇ ÈòÁ¡(Ȧ¼¾¼­ ºÎºÐ)ÀÌ ÀÏÄ¡Çϵµ·Ï À§Ä¡¸¦ Àß Àâ´Â´Ù. (ÇÊ¿äÇÏ´Ù¸é Èò ½ÇÀ» »ç¿ëÇÏ¿© Áß½ÉÃàÀ» ÀÏÄ¡½ÃŲ´Ù)

¨é ÀÚ±âÀå ¼¾¼­ÀÇ ¼±ÅýºÀ§Ä¡´Â Ãà¹æÇâ(Axial),100x À¸·Î ¼³Á¤ÇÑ´Ù.

¨ê ½ÃÀÛ ¹öÆ°À» ´©¸£°í ÀÚ±âÀå¼¾¼­ÀÇ ¿µÁ¡(Tare) ¹öÆ°À» ´­·¯ ¿µÁ¡Á¶ÀýÇÑ´Ù. Àü¿øÀåÄ¡¸¦ ÄÒ ´ÙÀ½, Àü·ù¸¦ ¼­¼­È÷ Áõ°¡½ÃÄÑ 5A·Î ¸ÂÃá´Ù.


¨ë ȯ¼±ÀÇ Á߽ɿ¡ ÀÚ±âÀå¼¾¼­¸¦ ³õ°í ½ÃÀÛ ¹öÆ°À» ´©¸¥´ÙÀ½, ¹ÝÁö¸§(4cm) Á¤µµ¸¸Å­ ¿òÁ÷ÀÌ¸ç ¼­¼­È÷ ÀÚ±âÀåÀ» ÃøÁ¤ÇÑ´Ù.

¨ì °î¼±ÀÌ ¸Å²ô·´°Ô ³ªÅ¸³¯¶§±îÁö ½ÇÇèÀ» ¹Ýº¹ÇÏ¿© º¸°í R = 3cm ȯ¼±¿¡ ´ëÇؼ­µµ À§ÀÇ ½ÇÇèÀ» ¹Ýº¹ÇÏ¿© µ¥ÀÌŸ¸¦ ±¸Çغ¸ÀÚ.

¨í ¸ð´ÏÅÍ¿¡ ³ªÅ¸³ª´Â ±×·¡ÇÁ´Â ȯ¼± 1°³¿¡ ´ëÇÑ ÀÌ·ÐÀû ÀÚ±âÀå °î¼±°ú ÀÏÄ¡Çϴ°¡? ȯ¼±ÀÇ Áß½ÉÁ¡, B(0) ¿¡¼­ÀÇ ÀÚ±âÀå°ú ¹ÝÁö¸§ °Å¸®¿¡¼­ÀÇ ÀÚ±âÀå °ª, B(R)À» ½º¸¶Æ® Ä¿¼­·Î ÃøÁ¤ÇÏ°í ¿ÀÂ÷¸¦ ±¸Çغ¸ÀÚ.


(3) ¼Ö·¹³ëÀ̵å Áß½ÉÃà¿¡¼­ÀÇ ÀÚ±âÀåÃøÁ¤

[±×¸²9] ¼¾¼­ÀÇ ¼Â¾÷
¨ç ¾ÕÀÇ ¼Â¾÷¿¡¼­ [±×¸²7]°ú °°ÀÌ ¾Æ³ª·Î±× ä³ÎB ¿¡ ÆÄ¿ö¾ÚÇÁ Çϳª¸¦ ´õ Ãß°¡ÇÑ´Ù.
 
¨è ÆÄ¿ö¾ÚÇÁÀÇ Àü¿øÃâ·Â ¼³Á¤Àº DC 10V - Auto·Î ÇÑ´Ù.

¨é [±×¸²8]°ú °°ÀÌ ·¦ÀèÀ§¿¡ ¼Ö·¹³ëÀ̵带 ¿Ã·Á³õ°í µÞ¸é¿¡¼­ ´ÜÀÚ°¡ ÄÄÇ»ÅÍÀÇ ÆÄ¿ö¾ÚÇÁ Ãâ·Â´Ü¿¡ ¿¬°áµÇµµ·Ï ÇÑ´Ù.

[±×¸²10] ¼Ö·¹³ëÀ̵å ÀÚ±âÀå
¨ê ¼¾¼­ÀÇ ¼±ÅýºÀ§Ä¡´Â Ãà¹æÇâ(AXIAL), 10x À¸·Î ¼±ÅÃÇÏ°í ¼¾¼­À§Ä¡°¡ ÄÚÀÏ Áß½ÉÃà ³¡¿¡ À§Ä¡Çϵµ·Ï Àß Á¤·ÄÇÑ´Ù.

¨ë À§ÀÇ ½ÇÇè°ú ¸¶Âù°¡Áö·Î ÀÚ±âÀå(B)-°Å¸®(x)¸¦ ³ªÅ¸³»´Â ±×·¡ÇÁ¸¦ ¶ç¿î
´Ù.

¨ì ½ÃÀÛ ¹öÆ°À» ´©¸£°í ÀÚ±âÀå ¼¾¼­¸¦ ÄÚÀÏÀÇ Áß¾ÓÀ¸·Î ¼öÆòÀ» À¯ÁöÇϸç Á¶½É½º·´°Ô ³Ö°í ³ªÅ¸³ª´Â ±×·¡ÇÁ¸¦ °üÂûÇÑ´Ù. À̶§, Àü·ù°ªÀ» ±â·ÏÇÑ´Ù.

¨í °î¼±ÀÌ ¸Å²ô·´°Ô ³ªÅ¸³¯¶§±îÁö ½ÇÇèÀ» ¹Ýº¹ÇÏ°í µ¥ÀÌŸ¸¦ ÀúÀåÇÑ´Ù. ½º¸¶Æ® Ä¿¼­¸¦ ÀÌ¿ëÇÏ¿© ÄÚÀÏ Á߽ɿ¡¼­ÀÇ ÀÚ±âÀå(Bx=0)°ú ³¡¿¡¼­ÀÇ ÀÚ±âÀå(Bx=§¤/2)À» ±¸ÇÏ°í ÀÌ·ÐÄ¡¿Í ºñ±³ÇÏ¿© º»´Ù.

¨î ¹ö´Ï¾îĶ¸®ÆÛ½º·Î ¼Ö·¹³ëÀ̵åÀÇ ¿Ü°û µÎ²² ¹× ±æÀ̸¦ ÃøÁ¤ÇÏ¿© ±â·ÏÇÏ°í ÃøÁ¤µÈ °ªµéÀº °è»êµÈ À̷аª°ú ¸Â´Â°¡¸¦ È®ÀÎÇÏ°í ¿ÀÂ÷¸¦ °è»êÇÑ´Ù. ¸¸¾à ¿ÀÂ÷°¡ ¹ß»ýÇÏ¿´´Ù¸é ¾î¶°ÇÑ ¿øÀÎÀÌ Àְڴ°¡?

(Âü°í: ¿©±â¼­ ¼Ö·¹³ëÀ̵åÀÇ ±æÀÌ´Â ÀüüÀÇ ±æÀÌ°¡ ¾Æ´Ï¶ó ÄÚÀÏÀÌ °¨°ÜÁø ºÎºÐ¸¸ÀÇ ±æÀÌÀÓÀ» ÁÖÀÇÇ϶ó)


[Áú ¹®]
ÀÚ±âÀå ¼¾¼­¸¦ ÄÚÀϾȿ¡¼­ ¹ÝÁö¸§ ¹æÇâÀ¸·Î ¿òÁ÷À϶§ ÀÚ±âÀåÀº ¾î¶°ÇÑ°¡?  °á°ú °ª¿¡´Â Å« ¿µÇâÀ» ¹ÌÄ¡Áö ¾ÊÁö¸¸ ÄÚÀÏÀÇ ¹Ý°æÀº ¾ó¸¶·Î Àâ¾Æ¾ß ÇÒ±î? ½ÇÁ¦·Î ÄÚÀÏÀº ´ë·« ¾î±ß³ª´Â ¸ð¾çÀ¸·Î °¨±â°í ÀÚ±âÀåÀº ÄÚÀÏ 7°ã °¢°¢¿¡ ´ëÇØ µ¶¸³ÀûÀ¸·Î Çü¼ºµÈ´Ù°í »ý°¢Çغ¸ÀÚ.

[Report Á¤¸® Âü°í] °¢°¢ÀÇ ÀÚ±âÀåÃøÁ¤ ±×·¡ÇÁ¸¦ ºÙÀÌ°í µ¥ÀÌÅÍ°ª, ¿ÀÂ÷¸¦ Á¤¸®ÇÑ´Ù.

 
[¼Ö·¹³ëÀ̵åÀÇ ÀÚ±âÀåÃøÁ¤ ·¹Æ÷Æ® ¿¹]
 
(1) ÄÚÀÏ »ó¼ö ÃøÁ¤
 
¹Ý°æ(R)
±æÀÌ(§¤)
°¨Àº¼ö(n=N/§¤)
     
 
[±×·¡ÇÁ ºÙÀÓ]

(2) º¸Á¤°è¼öÀÇ °è»ê, k = 1/2(cos¥È1+cos¥È2)
 ÄÚÀÏ Áß¾Ó km
 ÄÚÀÏ ³¡ ke
 
 
B = km¥ì0nI = ________ I
B = ke¥ì0nI = ________ I

 

(3) Àü¾Ð(DC)= 10(V), Àü·ù I = _______(A)
 
ÃøÁ¤
ÃøÁ¤°ª(Áß¾Ó)
Bx=0 (g)
ÃøÁ¤°ª(ÄÚÀϳ¡)
 Bx=§¤/2(g)
À̷аª(Áß¾Ó)
B(g)
¿ÀÂ÷(%)
(B-Bm)/B¡¿100
1
       
2
       
3
       
 *ÁÖÀÇ: ÄÚÀϳ¡ ºÎºÐÀº »ª¶óÀÌÆ® ºÎºÐÀ» Á¦¿ÜÇÑ ÄÚÀÏÀÇ ³¡ Áß½ÉÁöÁ¡ÀÌ´Ù.
 
[Áú¹®]
(1) ÄÚÀÏÀÇ Áß¾Ó¿¡¼­ ÀÚ±âÀå¼¾¼­¸¦ ¹Ý°æ ¹æÇâÀ¸·Î ±Þ°ÝÈ÷ ¿òÁ÷À϶§ ÀÚ±âÀå(Ãà¹æÇâ)ÀÇ º¯È­´Â ¾î¶°ÇÑ°¡?

(2) ÄÚÀÏÀÇ Á߽ɼ± »ó¿¡¼­ ÇÑÂʳ¡ ¿¡¼­ÀÇ ÀÚ±âÀåÀº Áß¾Ó¿¡¼­ÀÇ ÀÚ±âÀå °ª°ú ¾à ¾ó¸¶³ª Â÷ÀÌ°¡ ³ª´Â°¡? ÀÌ·ÐÀû °ø½ÄÀ¸·Îµµ À¯µµÇØ º¸¶ó.

(3) ÀÚ±âÀåÀÇ Ãà¹æÇâ ¼ººÐ°ú ¹Ý°æ¹æÇâ ¼ººÐÀ» ºñ±³ÇÔÀ¸·Î½á ¼Ö·¹³ëÀÌµå ³»ºÎÀÇ ÀÚ±âÀå ¼±ºÐ(Magnetic Field Line)ÀÇ È帧°ú ¹æÇâ¿¡ ´ëÇØ ¾î¶² °á·ÐÀ» ³»¸±¼ö Àִ°¡?

(4) ÃøÁ¤µÈ ÀÚ±âÀå(Ãà¹æÇâ) °ªÀÇ À̷аª¿¡ ´ëÇÑ ¿ÀÂ÷°¡ Á¸ÀçÇÑ´Ù¸é ¾î¶°ÇÑ ¿äÀο¡ ÀÇÇØ ¹ß»ýÇÏ´Â °ÍÀϱî? 

(5) ÄÚÀÏÀÇ Áß½ÉÀ» ¿øÁ¡À¸·Î Àâ°í Áß½ÉÀ¸·Î ºÎÅÍÀÇ °Å¸®¸¦ x ¶ó Çϸé ÀÚ±âÀåÀÇ Å©±â B ¸¦ xÀÇ ÇÔ¼ö·Î ³ªÅ¸³»°í ±×·¡ÇÁ¸¦ ±×·Áº¸¶ó. (¼öÇÐ ÇÁ·Î±×·¥À» »ç¿ëÇÏ¿© ±×·¡ÇÁ¸¦ ±×·Áº¸´Â°Íµµ ÁÁ´Ù.)


5. Âü °í


(1) Magnetic Field of a Solenoid (pdf ÆÄÀÏ)






70
1,720,298