ÀϹݹ°¸®½ÇÇè1

ÀϹݹ°¸®½ÇÇè2
 
2-4. ÀÚ±â·Â ÃøÁ¤ (Àü·ùõĪ)
(Last Updated 2007/6/26)
1. ½ÇÇè¸ñÀû

±ÕÀÏÇÑ ¿ÜºÎ ÀÚ±âÀå ³»¿¡¼­ µµ¼±¿¡ Àü·ù°¡ È带¶§ Àü·ùµµ¼±ÀÌ ¹Þ´Â Èû(ÀÚ±â·Â)À» ÃøÁ¤ÇÏ¿© ÀÚ±â·Â, Àü·ù, µµ¼±ÀÇ ±æÀÌ, ÀÚ±âÀåÀÇ ¼¼±âÀÇ °ü°è¸¦ »ìÆ캸°í Àüµ¿±â¿Í ¹ßÀü±âÀÇ ¿ø¸®¸¦ ÀÌÇØÇÑ´Ù.

2. ÀÌ ·Ð

[±×¸²1] ÀüÀÚ¿¡ ÀÛ¿ë
ÇÏ´Â ÀÚ±â·Â
Àü·ù´Â ¿îµ¿ÀüÇÏÀÇ ÁýÇÕÀÌ´Ù. [±×¸²1]Àº ¿ÜºÎ ÀÚ±âÀå B ³»¿¡¼­ Àü·ù i °¡ È帣´Â ±æÀÌ L ÀÇ µµ¼±À» ³ªÅ¸³½´Ù. ±Ý¼Ó µµ¼±¼ÓÀÇ Àü·ù i ´Â ÀüµµÀüÀÚ¿¡ ÀÇÇÏ¿© ¿î¹ÝµÇ´Âµ¥, ÀÌ·¯ÇÑ ÀüµµÀüÀڵ鿡 ÀÛ¿ëÇÏ´Â ÈûÀº ·Î·»Ã÷ ¹ýÄ¢¿¡ ÀÇÇØ

F = q v x B

¿¡ ÀÇÇØ ÁÖ¾îÁø´Ù. ÁÖ¾îÁø ½Ã°£ t (=L/vd) µ¿¾È µµ¼±ÀÇ ´Ü¸éÀ» Åë°úÇÏ´Â ÀüÇÏ·®Àº q = it = iL/vd (vd: ÀüÀÚÀÇ À¯µ¿¼Óµµ) À̹ǷΠ FB = q vd B sin¥è = (i L/vd) vd B sin90¡Æ À̵ǰí, µµ¼±ÀÌ ¹Þ´Â ÈûÀº FB = i LB ÀÌ´Ù.

±×·¯¹Ç·Î Àü·ùÀÇ Å©±â¸¦ i, µµ¼±ÀÇ ±æÀ̸¦ L, ÀÚ±âÀåÀÇ ¼¼±â¸¦ B, ÀÚ±âÀå°ú µµ¼± »çÀÌÀÇ °¢À» ¥è¶ó Çϸé ÀÚ±âÀå³»¿¡¼­ Àü·ù°¡ È帣´Â µµ¼±ÀÌ ¹Þ´Â ÈûÀÇ Å©±â¿Í ¹æÇâÀº º¤ÅÍ¿ÜÀû¿¡ ÀÇÇØ ´ÙÀ½°ú °°ÀÌ Ç¥ÇöµÈ´Ù.

FB = i L ¡¿ B  ---------(1)

¿ì¸®´Â Àü·ùõĪ ½ÇÇèÀåÄ¡·Î ºÎÅÍ ¼¼°¡Áö º¯¼ö Áï, Àü·ù, µµ¼±ÀÇ ±æÀÌ, ÀÚ±âÀåÀÇ ¼¼±â µîÀ» ¹Ù²Ù¾î°¡¸ç Àü·ùµµ¼±ÀÌ ¹Þ´Â ÈûÀ» ÃøÁ¤ÇÒ ¼ö ÀÖ´Ù. À̷κÎÅÍ ÀÚ±â·Â°ú º¯¼öµéÀÇ °ü°è½ÄÀ» ¼¼¿ï¼öÀÖ°í ¿À¸¥³ª»ç ¹ýÄ¢¿¡ ÀÇÇÑ ÀÚ±â·Â ÀÛ¿ëÀ» ÀÌÇØÇÒ ¼ö ÀÖ´Ù.

ÀÌ ¼¼»óÀÇ ´ëºÎºÐÀÇ ÀÏÀº Àüµ¿±â³ª ¸ðÅÍ¿¡ ÀÇÇØ ÇàÇØÁø´Ù. ÀÌ ÀϵéÀÇ ±Ùº» ÈûÀº ½Ä(1) °ú °°ÀÌ ÀÚ±âÀå³»¿¡¼­ µµ¼±¿¡ Àü·ù°¡ È带¶§ »ý±â´Â Èû Áï, ÀÚ±â·ÂÀÌ´Ù.


[±×¸²2] Àüµ¿±âÀÇ ¿ø¸®
[±×¸²2]¿Í °°ÀÌ ÀÚ±âÀå³»¿¡¼­ Àü·ùµµ¼±À» 4°¢Çü ÇüÅ·Π¸¸µé°í Àü·ù¸¦ È긮¸é ¿ìÃøµµ¼±Àº -F, ÁÂÃøµµ¼±Àº FÀÇ ÈûÀ» ¹Þ¾Æ 4°¢µµ¼±Àº Áß½ÉÃà¿¡ ´ëÇØ È¸ÀüÇÏ·Á ÇÒ °ÍÀÌ´Ù. À̶§ ¹Ý¹ÙÄû¸¶´Ù Àü·ùÀÇ ¹æÇâÀ» ±â°èÀûÀ¸·Î ¹Ù²ãÁÖ¸é ÇÑÂʹæÇâÀ¸·Î °è¼Ó ȸÀüÇÏ°Ô µÉ °ÍÀÌ´Ù.
ÀÌ°ÍÀº Àüµ¿±â ȸÀü¿îµ¿ÀÇ ¿ø¸®°¡ µÇ°í ¿À´Ã³¯ ÀÌ Àüµ¿±â°¡ ¾²ÀÌÁö ¾Ê´Â ±â°è°¡ ¾øÀ» Á¤µµ·Î ¸ðµç»ê¾÷¿¡ ÀÀ¿ëµÇ°í ÀÖ´Ù. ¹ßÀü±â´Â ±× ¹Ý´ëÀÇ °æ¿ì·Î Àü·ùµµ¼±À» ¿ªÇÐÀûÀ¸·Î ȸÀü½Ãų¶§ Àü·ù°¡ ¹ß»ýÇÏ´Â Çö»óÀ» ÀÀ¿ëÇÑ °ÍÀÌ´Ù.

 
3. ½ÇÇèÀåÄ¡

(1) º£À̽º ¹× ÁöÁö¸·´ë(30cm)
(2) Àü·ùõĪ ¼¼Æ®
    (µµ¼± ÁöÁö´ë, µµ¼±±âÆÇ 6Á¾
     ÀÚ¼® 2Á¾, ¿äÅ©)
(3) Àü¿øÀåÄ¡ (DC 30V-7A)
(4) ¸ÖƼÅ×½ºÅÍ (Àü·ù°è; ¿É¼Ç)
(5) ÀüÀÚÀú¿ï (0.01g ~300g ÃøÁ¤)
(6) ÀÚ(15cm) 
(7) ¸®µå¼± 3°³

[±×¸²3] ½ÇÇèºÎÇ°
 
 
4. ½ÇÇè¹æ¹ý

 [±×¸²4] ½ÇÇèÀåÄ¡ ±¸¼º

[±×¸²5] ½ÇÇèÀåÄ¡ÀÇ ¿¬°á

(1) À§ÀÇ [±×¸²4]°ú °°ÀÌ Àüü ½ÇÇèÀåÄ¡¸¦ ±¸¼ºÇÑ´Ù. ÃøÁ¤ÇÏ°íÀÚ ÇÏ´Â Àü·ùµµ¼±ÀÇ ±æÀ̸¦ ÃøÁ¤ÇÏ¿© ¾Æ·¡¿Í°°Àº Å×ÀÌºí¿¡ ±â·ÏÇÏ°í µµ¼±ÁöÁö´ë¿¡ ³¢¿ì°í ½ºÅٵ忡 °íÁ¤ÇÑ´Ù.
 
 A. Á÷¼± µµ¼±ÀÇ ±æÀÌ ÃøÁ¤
 
µµ¼±¹øÈ£(#)
1(#40)
2(#37)
3(#39)
4(#38)
5(#41)
6(#42)
±æÀÌ(cm)
           

(2) ÀüÀÚÀú¿ïÀ» ÄÑ°í ÀÚ¼®À» Àú¿ïÀ§¿¡ ¿Ã·Á³õ´Â´Ù. Àü·ùµµ¼±À» ÀÚ¼®ÀÇ °£±Ø Æ´¿¡ ³ÖµÇ ´êÁö ¾Êµµ·Ï ³ôÀ̸¦ Àß Á¶ÀýÇÏ¿© ³Ö°í ¿µÁ¡¹öÆ°(Tare button)À» ´©¸¥´Ù.  [ÁÖÀÇ] ÀüÀÚÀú¿ïÀº Ī·®ºÎºÐÀÌ ¸Å¿ì ¹Î°¨ÇϹǷΠÃæ°ÝÀÌ °¡ÇØÁöÁö ¾Êµµ·Ï Á¶½É½º·´°Ô ´Ù·ç¾î¾ß ÇÑ´Ù.

(3) [±×¸²5] ¿Í °°ÀÌ ¸®µå¼±À¸·Î µµ¼±ÁöÁö´ë ´ÜÀÚ¿¡ Àü¿øÀåÄ¡¸¦ ¿¬°áÇÑ´Ù.

[Âü°í] ÀÌ ½ÇÇè¿¡¼­ Àü·ùµµ¼±ÀÌ ¹Þ´Â ÈûÀ» ÃøÁ¤Çϱâ À§ÇØ ÀüÀÚÀú¿ïÀ» »ç¿ëÇÏ°í ¿ì¸®´Â ÀÛ¿ëÇÏ´Â ÈûÀ» Áú·®°ªÀ¸·Î Àо °ÍÀÌ´Ù. ¿¹¸¦µé¾î Àо Áú·®ÀÌ m(g) À̶ó¸é F= mg ¿¡ ÀÇÇØ ÈûÀ» ±¸ÇÒ ¼ö ÀÖ´Ù.

(4) Àü·ùÀÇ º¯È­¿¡ µû¸¥ ÈûÀÇ º¯È­¸¦ ÃøÁ¤Çϱâ À§ÇØ Àü·ù¸¦ 0.5A, 1A, 1.5A .... 5A ·Î ¼­¼­È÷ Áõ°¡½ÃÄÑ °¡¸ç ÈûÀ» ÃøÁ¤ÇÏ°í µ¥ÀÌŸ¸¦ ±â·ÏÇÑ´Ù. (ÈûÀº dyne ´ÜÀ§·Î ±â·Ï)  Àü·ùÀÇ º¯È­¿¡ µû¸¥ ÀÚ±â·Â(Fm)ÀÇ º¯È­ ±×·¡ÇÁ¸¦ ±×·Áº¸ÀÚ. Àü·ù¿Í ÀÚ±â·ÂÀº ¾î¶°ÇÑ °ü°è¿¡ Àִ°¡?
 
 B. Àü·ù(I)¸¦ º¯È­½Ãų¶§ (L = _______ cm)
 
¹øÈ£
Àü·ù(A)
Áú·®(g)
Èû(dyne)
1
0.5
 
 
2
1
 
 
3
1.5
 
 
4
2
 
 
5
2.5
 
 
6
3
 
 
7
3.5
 
 
8
4
 
 
9
4.5
 
 
10
5
 
 

[ÁÖ ÀÇ]
ÀÌ ½ÇÇèÀº ¸Å¿ì ³·Àº Àü¾Ð(0.2V Á¤µµ)¿¡¼­ ¸¹Àº Àü·ù¸¦ »ç¿ëÇϹǷΠÀü¿øÀåÄ¡ÀÇ Àü¾Ð(Àü·ù)Á¶Àý ´ÙÀ̾ËÀº Ç×»ó ¿ÞÂÊÀ¸·Î ¸ðµÎ µ¹·Á³õÀº »óÅÂ(0V À§Ä¡)¿¡¼­ Á¶ÀýÀ» ½ÃÀÛÇÏ°í, ´ÙÀ̾ËÀ» µ¹¸±¶§´Â Àü·ù °è±â¸¦ ÁÖ½ÃÇϸç ÃÖ´ë 5A À̳»¿¡¼­ ¸Å¿ì Á¶½É½º·´°Ô µ¹¸®µµ·Ï ÇÑ´Ù.

(5) µµ¼±ÀÇ ±æÀ̺¯È­¿¡ µû¸¥ ÈûÀ» ÃøÁ¤Çϱâ À§ÇØ µµ¼±ÀÇ ±æÀ̸¦ ÀÚ·Î ÃøÁ¤ÇÏ¿© ±â·ÏÇÑ´Ù. À̶§, µµ¼±ÀÇ ±æÀÌ¿¡ ÇØ´çÇÏ´Â ºÎºÐÀº ¹«¾ùÀϱî? µµ¼±³»¿¡¼­ÀÇ Àü·ùÈ帧°ú ÀÚ±âÀå¿¡ ÀÇÇØ ÈûÀÌ ÀÛ¿ëÇÏ´Â À¯È¿±æÀ̸¦ »ý°¢ÇØ º¸ÀÚ.

[Âü°í] µµ¼±À» ±³Ã¼ÇÒ¶§ µµ¼±ÁöÁö´ëÀÇ ³ª»ç¸¦ ÀÏÀÏÀÌ Ç®¸é ¸Å¿ì ¹ø°Å·Ó°í ÀÚ¼®³»¿¡¼­ µµ¼±ÀÇ À§Ä¡°¡ ºÒ±ÔÄ¢ÇØÁú¼ö ÀÖÀ¸¹Ç·Î µµ¼±ÁöÁö´ëÀÇ Ä¿³ØÅÍ(¼èºÙÀÌ ºÎºÐ; À§·Î ²©ÀÌ°Ô µÇÀÖ½¿)¸¸ µé¾î¿Ã·Á¼­ µµ¼±À» ±³Ã¼ÇÒ ¼ö ÀÖ´Ù)

µµ¼±ÀÇ ±æÀ̸¦ º¯È­½ÃÄÑ°¡¸ç ÈûÀ» ÃøÁ¤ÇÏ°í ¾Æ·¡Ç¥¿¡ µ¥ÀÌÅ͸¦ ±â·ÏÇÑ´Ù.

 C. µµ¼±ÀÇ ±æÀÌ(L)¸¦ º¯È­½Ãų¶§ (I = _______ A)
¹øÈ£
µµ¼±ÀÇ ±æÀÌ L(cm)
Áú·®(g)
Èû(dyne)
1
 
 
 
2
 
 
 
3
 
 
 
4
 
 
 
5
 
 
 
6
 
 
 
 
 D. ÀÚ±âÀå(B)À» º¯È­½Ãų¶§ (I = _______ A, L = _______ cm)
ÀÚ¼®¼ö(°³)
Áú·®(g)
Èû(dyne)
1
 
 
2
 
 
3
 
 
4
 
 
5
 
 
6
 
 
 
[Optional]

ÀÚ±âÀåÀÇ º¯È­¿¡ µû¸¥ ÈûÀ» ÃøÁ¤Çϱâ À§ÇØ Àü·ù, µµ¼±ÀÇ ±æÀ̸¦ ´Â Àû´çÇÑ°ÍÀ¸·Î ¼±ÅÃ, °íÁ¤ÇÏ°í ÀÚ¼®ÀÇ °¹¼ö¸¦ º¯È­½ÃÄÑ°¡¸ç ÈûÀ» ÃøÁ¤ÇÏ°í µ¥ÀÌŸ¸¦ ±â·ÏÇÑ´Ù. ÀÚ¼®ÀÇ °¹¼ö¸¦ ¹Ù²Ü¶§´Â ÀüÀÚÀú¿ïÀ» ²ö »óÅ¿¡¼­ ±³Ã¼ÇÏ°í ´Ù½Ã ¿µÁ¡¹öÆ°À» ´©¸¥´Ù. ÀÚ±âÀåÀº ÀÚ¼®ÀÇ °³¼ö¿¡ Á¤È®È÷ ºñ·ÊÇϴ°¡?

(6) Àü·ùµµ¼±ÀÇ °¢µµº¯È­¿¡ µû¸¥ ÈûÀ» ÃøÁ¤Çϱâ À§ÇØ [±×¸²6]¿Í °°ÀÌ µµ¼±ÁöÁö´ë¿¡ ¿øÇü ¿äÅ©¸¦ ²Å´Â´Ù.

[±×¸²6] ÀÚ±âÀå-Àü·ùÀÇ °¢µµº¯È­ ½ÇÇè

Àü·ù°¡ È帣Áö ¾ÊÀº »óÅ¿¡¼­ ¿äÅ©¿ë ÀÚ¼®À» Àú¿ïÀ§¿¡ ¿Ã·Á³õ°í ¿µÁ¡¹öÆ°À» ´©¸¥´Ù.

(7) ÄÚÀϼ±À» ÀÚ±âÀåÀÇ ¹æÇâ¿¡ ÆòÇàÇϵµ·Ï ȸÀü¼ÕÀâÀ̸¦ µ¹·Á °¢µµ¸¦ 0¡Æ¿¡ ¸ÂÃá´Ù. Àü¿øÀåÄ¡¸¦ ÄÑ°í Àü·ù¸¦ ¼­¼­È÷ Áõ°¡½ÃÄÑ 1A°¡ µÇµµ·Ï Á¶Á¤ÇÑ ÈÄ Àú¿ï¿¡ ³ªÅ¸³ª´Â °ªÀ» ÀÐ°í ±â·ÏÇÑ´Ù.

(8) ´ÙÀ̾óÀÇ °¢µµ¸¦ 5¡Æ¾¿ Áõ°¡, 90¡Æ°¡ µÉ¶§±îÁö °¢µµ¸¦ º¯È­½ÃÅ°¸ç ³ªÅ¸³ª´Â ÈûÀ» ÃøÁ¤ÇÏ¿© µ¥ÀÌŸ¸¦ ±â·ÏÇÏ°í ¹Ý´ë·Î 5¡Æ¾¿ °¨¼Ò½ÃÅ°¸ç -90¡Æ±îÁö À§ÀÇ ½ÇÇèÀ» ¹Ýº¹ÇÑ´Ù. 

 E. °¢µµ(¥è)¸¦ º¯È­½Ãų¶§ (I = _______ A,  L(¿äÅ© µµ¼±ÀÇ ±æÀÌ) = _______ cm)
 
°¢µµ(¥è)
Áú·®(g)
Èû(dyne)
5¡Æ
 
 
10¡Æ
 
 
15¡Æ
 
 
20¡Æ
 
 
25¡Æ
 
 
30¡Æ
 
 
35¡Æ
 
 
40¡Æ
 
 
45¡Æ
 
 
50¡Æ
 
 
55¡Æ
 
 
60¡Æ
 
 
65¡Æ
 
 
70¡Æ
 
 
75¡Æ
 
 
80¡Æ
 
 
85¡Æ
 
 
90¡Æ
 
 
 




* ¿äÅ©¸¦ ¹Ý´ë ¹æÇâÀ¸·Î µ¹¸±¶§, ÈûÀº ¾î¶»°Ô Ç¥½Ã µÇ´Â°¡? 
À§ÀÇ ±×·¡ÇÁµé·Î ºÎÅÍ ÀÚ±â·Â, Àü·ù, µµ¼±ÀÇ ±æÀÌ, ÀÚ±âÀåÀÇ ¼¼±âÀÇ °ü°è½ÄÀ» À¯µµÇØ º¸ÀÚ.

[Áú ¹®]
(1) µµ¼±±âÆÇ¿¡ Àü·ù°¡ Àü·ù°¡ ±ÕÀÏÇÏ°Ô È帥´Ù°í °¡Á¤Çϸé ÈûÀÌ ÀÛ¿ëÇÏ´Â µµ¼±ÀÇ ±æÀÌ¿¡ ÇØ´çÇÏ´Â ºÎºÐÀº ¾îµðÀΰ¡ ¼³¸íÇغ¸°í µµ¼±Àº ±æÀÌ´Â ¾ó¸¶·Î Àâ¾Æ¾ß Çϴ°¡?


(2) Àü·ùÀÇ È帧°ú ÀÚ±âÀåÀÇ ¹æÇâ(ºÓÀº»ö;N±Ø - Èò»ö;S±Ø)À» °í·ÁÇØ º¼¶§ ÀüÀÚÀú¿ï¿¡ ³ªÅ¸³ª´Â ÈûÀÇ ¹æÇâÀ» ³ªÅ¸³»´Â ºÎÈ£´Â ¿À¸¥³ª»ç ¹ýÄ¢°ú Á¤È®È÷ ÀÏÄ¡ Çϴ°¡?  ¸¸¾à, ±×·¸Áö ¾ÊÀº °Íó·³ º¸ÀÎ´Ù¸é ±× ÀÌÀ¯´Â ¹«¾ù ¶§¹®Àϱî?


(3) Ç÷¹¹ÖÀÇ ¿Þ¼Õ ¹ýÄ¢°ú ¿À¸¥¼Õ ¹ýÄ¢Àº °¢°¢ ¾î¶² °æ¿ì¿¡ »ç¿ëµÇ´ÂÁö ±¸º°ÇÏ¿© º¸°í Àüµ¿±â¿Í ¹ßÀü±âÀÇ ¿ø¸®¸¦ ¼³¸íÇØ º¸¶ó.


5. Âü °í (Reference)

(1) ÀüÀÚÀú¿ï






59
1,720,368