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초중고 과학 정리

전기 흐름과 자기장에 대한 법칙 : 플레밍의 왼손 법칙 정리

by 생활 과학 콘서트 2024. 10. 10.
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플레밍의 왼손 법칙은 자기장 속에서 전류가 흐르는 도선이 받는 힘의 방향을 설명하는 법칙입니다. 전동기, 스피커, 전자석 등 전기 에너지를 운동 에너지로 바꾸는 기기의 작동 원리를 이해하는 데 중요한 법칙입니다.

 

법칙의 내용:

자기장 속에 있는 도선에 전류가 흐르면 도선은 자기력을 받아 움직입니다. 이때 힘의 방향은 왼손의 엄지, 검지, 중지를 서로 수직으로 펼쳤을 때,

  • 검지: 자기장의 방향 (N극에서 S극으로)
  • 중지: 전류의 방향 (+극에서 -극으로)
  • 엄지: 도선이 받는 힘의 방향

을 나타냅니다.

 

 

 

핵심:

  • 전류가 흐르는 도선은 자기장 속에서 힘을 받습니다.
  • 힘의 방향은 자기장과 전류의 방향 모두에 수직입니다.
  • 왼손을 이용하여 힘, 자기장, 전류의 방향을 쉽게 찾을 수 있습니다.

플레밍의 왼손 법칙의 응용:

  • 전동기: 전동기는 전기 에너지를 이용하여 회전 운동을 만드는 장치입니다. 플레밍의 왼손 법칙에 따라 전류가 흐르는 코일에 발생하는 힘을 이용하여 회전력을 얻습니다.
  • 스피커: 스피커는 전기 신호를 소리로 바꾸는 장치입니다. 플레밍의 왼손 법칙에 따라 전류가 흐르는 코일에 발생하는 힘을 이용하여 진동판을 움직여 소리를 만듭니다.
  • 전자석: 전자석은 전류가 흐를 때 자석이 되는 장치입니다. 플레밍의 왼손 법칙에 따라 전류가 흐르는 코일에 발생하는 힘을 이용하여 철심을 끌어당겨 자석의 성질을 갖게 합니다.

참고:

  • 플레밍의 왼손 법칙은 전류, 자기장, 힘의 방향을 결정하는 데 유용하지만, 힘의 크기를 계산하는 데에는 사용되지 않습니다. 힘의 크기를 계산하기 위해서는 다른 공식이 필요합니다.
  • 플레밍의 오른손 법칙은 발전기의 원리를 설명하는 법칙으로, 왼손 법칙과는 반대 방향으로 힘이 작용합니다.

이 정리가 플레밍의 왼손 법칙을 이해하는 데 도움이 되셨기를 바랍니다.



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