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못으로 팽이를 만든다구? 목록

조회 : 10247 | 2004-01-13

1. 실험 목적
전자기력으로 회전하는 팽이를 만들어 보면서 전기와 자기의 상호작용을 알아보자 

 



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2. 실험준비물
빨대, 알루미늄 테이프, 못(길이 6~7cm), 칼, 사포조금, 가위, 1.5V 건전지(CM),
네오디뮴 자석(1cm, 두께 0.5cm), 전선 20cm(두께 2mm의 단선이나 굵은 에나멜선)




3. 실험방법
① 빨대를 못의 길이보다 1cm 정도 짧게 자르자.
② 못의 머리에는 자석을 붙이고 몸통에는 빨대를 끼우자.
- 접착제를 사용할 필요는 없다.
③ 칼로 전선 양끝 부분의 피복을 벗겨 놓자
- 전선대신 에나멜선을 준비했다면 사포로 에나멜선 양끝의 에나멜코팅을 벗겨낸다.
④ 알루미늄 테이프로 건전지의 -극에 도선의 한쪽 끝을 붙인다.
⑤ 건전지의 -극이 위쪽을 향하게 들고 빨대 끼운 못을 건전지 +극에 살짝 붙인다.
⑥ 도선의 다른 한 끝을 못 머리에 붙어있는 자석 옆에 가져다 대면 못이 회전한다.
⑦ 못에 끼우는 빨대를 예쁘게 꾸며주면 더 멋진 팽이를 만들 수 있다. 

 

 



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4. 실험 속 과학원리
- 전자기력 팽이가 회전하는 원리

자석과 닿아 있는 못에 전류는 아래쪽 방향으로 흐르고, 자석주변에는 아래 그림과 같이 자기장이 형성된다. 이때 못의 왼쪽은 자기장의 방향이 오른쪽(→), 전류의 방향은 아래쪽(↓)이 되어 지면을 뚫고 나오는 방향의 전자기력(⊙)이 작용하게 되고, 같은 원리로 못의 오른쪽에는 지면으로 들어가는 방향의 전자기력이(⊗)이 작용하게 되어 결국 못이 반시계 방향으로 회전하게 된다. 이와 같이 자기장 속을 흐르는 전류가 받는 힘을 전자기력이라고 하며 전자기력의 방향은 플레밍의 왼손 법칙으로 구할 수 있다. 또한 전자기력의 크기는 전류와 자기장의 크기에 비례하므로 강한 자석일수록, 전류가 클수록 못의 회전 속도가 커진다.




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