[과학송] 전류와 자기장송 (2013. 3. 7)

헤이~요!

지금부터 우리가 하는 이야기를 들어봐!(렛츠~고!)

자석의 신비한 힘 자기력

자석과 자석 혹은 자석과 쇠붙이에 작용력

자기력에는 당기는 인력

밀어내는 척력 두 가지가 있어

예~ 에브리바디 세이 예~ 에브리바디 후~

자기력 자기력 (자자자) 자기력 렛츠 세이 어게인

 

신기하고 재미있는 전류와 자기장

컴온~ 따라해봐 신기하고 재미있는 전류와 자기장

 

자기장과 자기력선

자기장? 자기력이 미치는 공간! N극이 가리키는 방향!

자석에서 가까울수록 세고 멀 수록 약해져

N극이 가리키는 방향을 연결한 선? 자기력선!(자기력선)

N극에서 나와 S극으로 들어가

에브리바디 세이 예 에브리바디 후

자기장과 자기력선 세이 어게인 자기장 자기력선

신기하고 재미있는 전류와 자기장

 

컴온~ 아직 끝난 것이 아냐 이것이 또 있지

전류에 의한 자기장

먼저 직선 전류에 의한 자기장

자기장의 세기는 전류세기에 비례, 거리에 반비례

자기장의 방향은 오른엄지 전류의 방향 네손가락 자기장 방향

앙페르의 법칙이라고도 하지!

 

그 다음은 원형 전류에 의한 자기장

자기장의 방향은 도선을 중심으로 동심원

코일은 전류의 방향을 오른손으로 감싸

엄지손가락의 방향이 바로 N극!

 

신기하고 재미있는 전류와 자기장

컴온~ 신기하고 재미있는 전류와 자기장송!

[자기력과 자기력선]

자기력 : 자석과 자석 또는 자석과 쇠붙이 사이에 작용하는 힘

-인력 : 자석의 다른 극 사이에는 끌어당기는 힘이 작용한다.

-척력 : 자석의 같은 극 사이에는 밀어내는 힘이 작용한다.

 

자기장 : 자기력이 미치는 공간

-방향 : 나침반 자침의 N극이 가리키는 방향

-세기 : 자석의 양 극에서 가장 세고 자석에서 멀어질수록 약하다.

자기력선 : 자기장의 모양을 나타낸 선

-자기력선의 방향 : 나침반의 자침의 N극이 가리키는 방향

-자기력선은 N극에서 나와서 S극으로 들어간다.

-자기력선의 촘촘할수록 자기장의 세기가 세다.

-자기력선은 서로 교차하거나 끊어지지 않는다.

[직선 도선 주위의 자기장]

자기장의 방향

-오른나사의 법칙 : 전류의 방향으로 오른나사를 진행시킬 때에 나사를

돌리는 방향이 자기장의 방향이 된다.

-앙페르의 법칙 : 오른손의 엄지손가락을 전류의 방향으로 향하게 하고

나머지 네 손가락으로 도선을 감아 쥐면 네 손가락의 방향이 자기장의 방향이 된다.

[원형 도선 주위의 자기장]

-도선을 원형으로 감고 전류를 흐르게 하면 자기장이 형성된다.

-자기장의 모양 : 원형 도선의 각 부분을 직선 도선으로 생각하였을 때

각 직선 도선에 생기는 자기력선이 합쳐진 모양

-자기장의 방향 : 오른손 엄지손가락이 전류의 방향을 가리키도록 감아쥘 때

나머지 네 손가락의 방향이 자기장의 방향이다.

-자기장의 세기 :

1.도선과의 거리가 가까울수록, 전류가 셀수록 자기장이 강해진다.

2.원형 도선의 내부에서는 자기장들이 합해져 직선 도선의 경우보다 자기장이 세어진다.

[코일 주위의 자기장]

-전류가 흐르는 코일 주위에 자기장이 형성된다.

-자기장의 모양 : 막대자석이 만드는 자기장의 모양과 비슷하다.

코일 내부에는 직선 모양의 자기장이 생긴다.

-자기장의 방향 : 직선 전류의 경우와는 반대로 오른손의 네 손가락의 끝이

전류의 방향을 향하도록 코일을 감아쥔 다음 엄지손가락을 뻗으면

엄지손가락이 가리키는 방향이 N극의 방향, 즉 자기장의 방향이 된다.

따라서, 자기장의 방향은 한쪽 끝(N극)에서 나와서 다른 한쪽(S극)으로

들어가는 방향이다.

-자기장의 세기 : 코일에 흐르는 전류의 세기가 클수록, 단위 길이당 코일을

감은 횟수가 많을수록 세다. 코일에 가까울수록 세다.