운동기전력 패러데이의 유도 법칙을 적용하는 중요한 예로 자기장 내에서 움직이는 도선에 유도되는 기전력을 생각해보기로 하자. 그림과 같이 균일한 자기장이 있는 곳에 ㄷ자 형의 저항이 있는 레일이 놓여 있고, 이 레일에 수직으로 놓여있는 길이 l인 직선 도선을 속도 로 움직이게 하자. 이들 물체와 속도는 그림처럼 모두 자기장에 수직이다. 레일과 도선이 하나의 고리를 이루고 있으며 이 고리를 통과하는 자속은 변하고 있으므로 고리에 기전력이 생긴다. 시간 Δt동안 이동한 거리는 Δx=vΔt이므로 그 동안의 자속 변화는 이다. 따라서 패러데이의 유도법칙 에 의해 기전력의 크기는 이다. 렌츠의 법칙에 따라 유도 전류는 반시계 방향으로 흐른다. 이처럼 자기장 내에서 도체가 움직여서 생기는 기전력을 운동 기전력이라 부른다. 이러.. 전자기가상실험실/전자기력과 전자기유도 2013. 9. 7. 19:08
직류발전기 교류 발전기의 슬립링 대신 아래 그림과 같이 2조각의 정류자편을 연결한다. 코일의 양 끝을 각각 정류자편에 한쪽씩 연결하고 양쪽에 브러시를 접촉시켜 직류 전류를 얻는다. 앞서 살펴본 바와 같이 직사각형의 코일이 자기장 내에서 회전을 할 때 발생하는 전류는 교류지만 슬립링 대신 위그림과 같이 2조각으로 된 정류자편을 사용하면 코일이 회전하여 자리를 서로 바꾸어도 브러시는 항상 고정된 위치에서 정해진 코일과 접촉하므로 얻어지는 전류는 방향이 바뀌지 않는 직류가 되는 것이다. 직류 발전기의 자극은 전자석을 사용하는데, 전자석을 만드는 여자 방식에 따라 자여자 발전기와 타여자 발전기로 분류한다.(1) 자여자 직류 발전기 : 계자 권선의 여자 전류를 자기 자신의 전기자 유기 전압에 의해 공급하는 발전기이다. 계자.. 전자기가상실험실/전자기력과 전자기유도 2013. 9. 7. 19:01
교류발전기 그림과 같이 자석의 N극과 S극에 의한 자기장이 존재하는 공간에 코일을 직사각형 모양으로 둔다. 코일을 오른손의 엄지손가락이 가리키는 방향으로(반시계 방향) 회전 시키면 플레밍의 오른손 법칙에 의해 가운데 손가락이 가리키는 방향으로 전류가 흐른다. 아래 그림과 같이 코일의 양 끝에 슬립링을 연결시킨다. 이때, 왼쪽의 코일 끝은 안쪽의 링에 연결하고 오른쪽 코일 끝은 바깥쪽의 링에 연결한다. 두 링은 서로 접촉하지 않은 상태이고 코일을 회전 시키면 두 링은 각기 자기의 중심점을 기준으로 제자리 에서 회전 한다. 회전하는 두 링에 각각 브러시를 접촉시키면 기전력을 얻을 수 있다. 자기장이 존재하는 공간에서 코일을 회전시키면 전류가 발생하는데, 코일은 회전하면서 자석의 N극과 S극의 자리를 서로 번갈아 지나므.. 전자기가상실험실/전자기력과 전자기유도 2013. 9. 7. 18:59
