1. 실험목적
· 단일 코일의 자기장측정 · 헬름홀츠코일의 자기장측정헬름홀츠코일은 동일한 전류가 흐르는 두 코일을 코일의 반경만큼 거리를 떨어뜨려서 중앙 부근의 자기장을 균일하게 만든 코일이다. 두 코일 사이의 거리를 변화시키면서 자기장의 균일성을 측정해 본다.
2. 관련 이론
1. 실험목적
헬름홀츠코일 배치에서의 자기장의 공간적 분포상태를 디지털 가우스 메터를 사용하여 측정한다.
2. 실험원리
다음의 맥스웰 방정식으로부터
…… 식 (1)
여기서 c는 영역 s 주위의 닫혀진 곡선이며, 직류전류에서는 D = 0 이므로, 자기밀도 법칙은
…… 식 (2)
이것은 비
여기서 N은 코일의 감긴 수이며, R은 코일의 반경이며, I는 코일에 흐르는 전류이다.
헬름홀츠 배열에서 중심에서의 자기장 밀도는 넓은 영역에 걸쳐 균일한 특성을 지니고 있다.
지금 전류천칭을 사용하여 헬름홀츠코일내의 자기자유도에 의한 전류 도선에 작용하는 힘을 구하고자 한다.
그림 2.8.1(