실험 안내
인덕터는 보빈(심)에 코일이 감긴 모양을 하고 있습니다. 인덕터에 전류를 흘려주면, 인덕터 주변에 자기장이 형성됩니다. 전자석의 원리와 같이 전기 에너지를 이용하여 자기장을 만들어 냅니다.
반대로, 인덕터를 이용하면 자기장으로부터 전기 에너지를 만들어 낼 수도 있습니다. 인덕터를 이용하면, 원하는 전압을 손쉽게 만들 수 있기 때문에 현대 산업에서 매우 중요한 전자 부품입니다.
재료 목록
- 브레드보드(17*10)
- 1.5V 전지 및 전지 끼우개
- 인덕터(330μH) x 3개
- 5051-03 하우징(3pin, 커넥터 케이블 포함)
- LED
- 누름 스위치(2pin)
- 저항(1kΩ)
- 점퍼선
- 그외 : 클립 등
실험 1 : 인덕터로 전자석 만들기
- 브레드보드에 다음과 같이 연결하여 전자석이 되는지 확인해 봅니다.
실험 2 : 상호 유도
- 실험을 하기 전에 먼저 전자 촛불을 만들어야 합니다. 하우징에 인덕터와 LED를 삽입하여 전자 촛불을 만듭니다. 하우징은 인덕터와 LED를 서로 연결해 주는 역할을 합니다.
- 브레드보드에 배터리, 인덕터, 스위치를 아래 그림과 같이 연결한 다음, 전자 촛불을 인덕터에 가까이 놓은 다음, 스위치를 눌렀다 떼어 봅니다.
- 왜 그럴까요?
스위치를 눌렀다 떼는 순간, 인덕터에 자기장의 변화가 일어나고 전자 촛불에 유도 전류가 발생하여 LED가 깜빡입니다.
실험 3 : 자체 유도
- 자체 유도는 인덕터가 발생시킨 자기장의 변화에 스스로 유도전류를 만들어 내는 현상입니다. 전자 촛불을 이용하면 쉽게 자체 유도 현상을 발생시킬 수 있습니다.
- 아래 그림처럼 1.5V 전지를 전자 촛불에 연결했다가 떼어 봅니다.
실험 4 : 계속 켜있는 무선 전자 촛불
- 트랜지스터를 이용하여 자기장의 변화를 지속적으로 유지하여, 촛불을 계속 켜 있도록 만들어 봅니다.
- 아래 그림과 같이 조립해 봅니다.
- 전자 촛불 부품을 여러 개 만들 수 있다면 순차적으로 전자기 유도 현상이 일어나는 것을 관찰할 수 있습니다.
- 조립시 주의할 점
- 브레드보드에 삽입되는 두 인덕터는 서로 반대 방향을 바라보고 있어야 합니다.
- 트랜지스터는 브레드보드의 구멍 하나당 다리가 하나씩 삽입되어야 합니다. (3개의 다리)
- 부품이 삽입되는 위치를 잘 보고 조립해야 합니다.
- 부품이 하나라도 다른 곳에 삽입되는 경우 작동되지 않습니다.