1. 패러데이 법칙에서 자속의 변화가 일정하면 전류가 일정한 것이 아니라 유도기전력이 일정함 (중요) 2. 코일을 쇼트시킨 것과 LED 연결한 것의 차이는 동일한 전압을 걸었을 때 전류크기가 차이가 남 (LED 단 것이 동일 전압에 전류가 더 낮게 흐름) 3. 유도기전력에 의해 생성되는 자기장 세기는 전류크기에 비례함 (비오-사바르법칙) 4. 따라서 LED 연결한 조건에서 유도기전력에 의한 자기장 세기가 작으므로 자석이 더 빨리 낙하함
에너지 관점에서 해석해보면 자석이 떨어지는 높이가 항상 일정하다면 처음 자석이 가지고 있는 위치에너지는 일정합니다. 자석이 낙하 운동을 시작하면 위치에너지가 운동에너지로 전환될 것 입니다. 낙하 경로 사이에 코일이 있다면 전자기유도 현상에 의해 자기장 변화를 방해 하는 방향으로 유도기전력이 발생되고(전기에너지 발생) 이는 코일이 전자석이 되어 자석의 움직임을 방해합니다. 즉 이 과정에서 전기에너지가 자기 에너지로 전환됩니다. [ ] 이해를 위한 상대적 수치 정리하면 초기 자석의 위치에너지 [10] = 기준 높이(h=0)의 운동에너지 [6] + 코일의 자기 에너지(전자석) [4] 으로 전환 됩니다. 이번엔 코일에 LED가 달려있는 경우입니다. 자석이 코일로 다가올 때 코일에 전기에너지가 발생되는 것 까지는 앞과 같지만 이번엔 해당 전기에너지가 LED를 통해 빛 에너지로 전환됩니다. 이로 인해 코일이 전자석이 되지 못하고 자석의 움직임을 방해 하지 못합니다. 자석이 코일에서 멀어질 때는 다가올 때와 반대 방향의 전류가 흐르는데 LED역방향 전압을 통과시키지 못하고 중간이 끊어진 코일 처럼 행동해 이 경우 코일이 전자석이 되지 못하고 자석의 움직임을 방해하지 못합니다. 정리하면 초기 자석의 위치에너지 [10] = 기준 높이(h=0)의 운동에너지 [8] + LED로 인한 빛 에너지 [2] (다가올 때 또는 멀어질 때 만 생성됨) 렌츠의 법칙은 역학적 에너지가 전자기 에너지로 전환된다는 점에서 에너지 보존 법칙의 다른 말 입니다. 역학적E =위치E + 운동E (우리가 잘 알고 있는 식) 여기에 전자기 에너지를 고려한 것 이죠 역학적E =위치E + 운동E + 전자기E 렌츠의 법칙은 발전기( 운동E -> 전기E ), 자이로 드롭( 위치E -> 전자기E ) 등으로 주변에 적용된 사례를 쉽게 찾아볼 수 있습니다. 가까운 곳에 있는 사례로는 아래의 경우가 있습니다. 선풍기의 모터 축은 부드러운 회전을 위해 베어링+윤활제 등으로 쉽게 돌아갈 수 있게 끔 만들어 졌을 것인데, 전원을 연결하지 않고 강제로 돌리면 꽤 오래 회전하는 피젯 스피너 등 과 달리 얼마 회전하지 않고 멈출 것 입니다. 이는 운동 에너지가 모터 내부의 자석과 코일의 상호작용으로 전자기E로 일부 전환되어 그런 것 입니다.
유도된 기전력의 크기는 동일하나 도선에 led가 추가되어 전체적인 저항이 증가함. 전류의 크기가 감소하게 되고 결국 유도된 자기장의 세기도 감소함. 추가로 댓글에 자석을 느려지게하는 힘이 저항에의하여 감소한다고 하는 분이 많은데 정확히는 에너지 차원에서 생각해야 합니다. led가 없는 경우 저항이 낮아 자석의 운동에너지가 전기에너지로 많이 전환이 되어 느려집니다. 이때 전기에너지는 결국 열에너지로 전환됩니다. 열에너지가 발생했음을 눈에 보이지 않아 많은 분들이 어디선가 힘이 발생했다고 생각하는 것 같습니다. led가 연결된 경우 저항의 크기가 증가하여 운동에너지가 전기에너지로 전환되는 양이 줄어들어 조금만 느려지는 것입니다. 이 경우 전기에너지는 전구의 led에서 빛에너지로 전환됩니다.
자석이 떨어지면서 발생시키는 에너지는 한정적이라서 해당 에너지를 코일을 맞조인 잡아서 전자석 형태로 자력을 발생시키는 에너지로 사용하던가 코일에 led를 연결해서 빛을 만드는 에너지로 사용하던가의 차이죠. 빛을 내는 에너지로 사용하는 경우 코일의 자력은 존재하지 않으니 자석의 떨어지는 대에는 반대되는 힘이 없어서 바로 떨어지고.. 코일을 전자석으로 이용할 때에는 코일에 자력이 발생해서 자석이 떨어지는 것을 방해하는 것이죠
전자장의 힘은 코일 감은 횟수와 전류에 비례함 코일 직접연결 : 자석으로 만들어진 코일의 전류가 100% 반대방향 자장을 만드는데 사용됨 LED 연결 : LED의 저항에 의해 코일의 전류가 적게 흘러 충분한 반대방향 자장을 만들지 못함 코일 양단에 가변저항을 연결하여 돌리면 속도를 조절할수 있음. 저항이 적으면 저속 저항 크게 하면 고속
전기를 설명할 때 전압이라는 개념을 사용합니다. 여러분 집 콘센트에 적혀있는 220V 그거요. 쉽게 말해 전류를 흐르게 하는 힘이라고 생각할 수 있는데 전압이 있어야 전류도 흐르고 전류로 인해 생기는 자석을 밀어내는 자기장이 생깁니다. 근데 led같은 전류가 통하기 어려운 저항에 전류를 흘리려면 힘이 소모되겠죠? 이를 전압 강하라고 부릅니다. 전압이 줄어드는거죠. 이 때 전압이 소모되면 전류가 감소하고 자기장도 감소하고 자석을 미는 힘도 사라지게 되겠네요!
영상에서 우리는 자기장의 영향으로 구리관에 전류가 발생한다는걸 알게 되었죠. led가 빛을 내는 원리는 전기 에너지가 반도체 결정 안에서 직접 빛으로 전환되는 것입니다. 쉽게 설명하면 전기에너지를 빛에너지로 변환시켜주는 광반도체입니다. 자기장에 의해 구리관에 전류가 발생되고 자석을 반대방향으로 밀어내야 하는데 led에서 빛과 열에너지로 소모되고 자석에 저항을 줄 수 없게되는것입니다.
안녕하세요. 저희 아들이(7세) 잘 보고 있어요. 흥미롭고 재미 있는 영상 제작해 주셔서 감사합니다.🤗 해당 영상을 보고 본인도 해 보고 싶다며 ‘구리관’을 사달라고 해서요. 철물점에 몇번 가봤는데 안판다고 해요ㅠㅠ 혹.. 구리관은 어디에서 파나요? 이 실험을 여자친구에게 꼭…보여 주고 싶대요.😅
코일 내부를 통과할 때 자기선속의 양이 증가하다가 중간 지점부터 감소하게 돼서 유도 전류의 방향이 달라질 수 밖에 없음 영상을 느리게 보면 자석이 코일에서 멀어질 때 led가 잠깐 켜지는 것과 LED는 다이오드라서 전류가 한 방향으로만 흐르게 하는 것 고려하면 가까워지는 동안은 led 때문에 전류가 흐를 수 없어 코일에 의한 속도 변화가 생길 수 없다가 중간 지점부터는 전류가 흐를 수 있어서 불이 켜지는 거. 결론은 led 때문에 감속을 받는 구간이 줄어들어서임
세줄요약 1. 전압이 같은데 저항이 다름 2. 따라서 전류량이 다름 3. 그래서 자기장의 세기에 차이가 생김 같은 자석이 같은 코일을 지났기 때문에 유도기전력(전압)이 같다고 할수 있습니다 자기장의 세기는 전류에 비례하기 때문에 전류가 강한쪽이 더 강한 자기장을 가지고 있다고 할수 있습니다. LED가 없는 쪽의 코일은 회로 전체의 저항이 아주 낮습니다. 옴의법칙에 따라 I=V/R 따라서 전류가 아주아주 강합니다 LED가 있는 쪽의 경우 저항이 상대적으로 크기 때문에 전류가 약합니다.(약 수억배 이상 차이남.) V가 고정되어있을때 R에 대한 I 의 값은 유리함수의 꼴을 띄기 때문에, 아주 작은 R에서의 조금의 차이는 I에서 아주 큰 차이가 됩니다. 이에 따라 유도된 자기장이 약해졌고, 자석을 멈출만큼 충분한 자기장을 생성하지 못해 그대로 떨어졌다고 생각합니다.
음ㅋㅋ이제 중딩이 된 잼민이 이긴한데 예상해보자면 그냥 간단하게 자석이 내려오는데 그 자석의 자기장 때문에 구리선에 전기가 생기고 그 전기의 자기장 때문에 자석이 느리게 떨어지는 원리인데 자석의 자기장이 구리선에 다가가며 생긴 구리선의 전기가 LED전구에 사용이 되면서 구리선에는 자기장을 만들어내 자석을 밀어낼 전기가 없어서 그런것 같아요.ㅋㅋ솔직히 그냥 대충영상만 보고 예상한거라 틀릴것 같긴한데 그래도 키쿠님이 열심히 설명해주셔서 이정도 까지 적을수 있었던것 같아요ㅎㅎ 답에 근접 했다면 키쿠님 덕분이고 답과 거리가 멀다면 제가 잘이해를 못했겠죠 아무튼 영상 정말 재미있게 보고 있습니다. 원래 댓글은 잘안다는데 이렇게 댓글을 달수있는 계기가 생기는 영상을 만들어 주셔서 감사해요. 제가 키쿠님 칭찬을 많이 했지만 역시나 저의 최애는 변태(?) 잭키입니다 무튼 영상 정말 쟈미있게 보고 있습니다. 제가 아마도 카트라이더 흑기사 인가 그 영상 나오기 2~3달 전부터 봤던것 같은대 기억이 잘안나네요ㅋㅋ 그래도 긱블님 영상을 보면서 저의 꿈을 키우고 있습니다! 애초애 꿈이 생기게된 께기도 긱블님의 영상 때문이라서 정말 감사하게 생각하고 있습니다. 앞으로도 재미있는 영상들 많이 만들어주세요! 그리고 실험 영상같은것도 좋지만 저는 개인적으로 매이킹 영상이 더 좋다고 생각해요 이기적일수도 있지만 소통을하는것도 좋은거잖아요. 솔직히 긱블님이 못읽으실수도 있지만 저는 그래도 긱블님에게 이채팅을 보내고 싶었어요. 이렇게 막쓰다보니 정말 말이 길어졌지만 제가하고 싶은말은 그냥 앞으로도 건강하고 재미있고 병맛(?)스러운 긱스러운 영상들 많이많이 만들어 주세요!!
유도기전력(전압)은 자석의 속력과 관계가 있으며, 전류가 만드는 자기장은 전류의 크기에 관계가 있음 LED가 있을 때 자석의 평균속력이 더 크므로, 평균적으로 LED가 있을 때의 유도기전력이 더 클 것 하지만 LED의 저항과 구리선의 저항 차이 때문에 조금 더 큰 기전력이 무의미할 정도로 유도전류의 크기는 작음 결과적으로 유도전류에 의한 자기장은 LED가 있을 때 훨씬 작고, 때문에 느려지는 것을 인간이 감지할 수 없는 것
LED를 연결하지 않았을 때 1. 움직이는 자기장이 왼손 법칙에 따라 시계 방향으로 전기장을 발생시킵니다. (위에서 아래로 내려오므로, 위에서 봤을 때는 반시계 방향이 됩니다) 2. 전기장을 따라 전선에 전류가 흐릅니다. 3. 부하(저항)가 없기 때문에 회로에서 매우 큰 전류, 즉 받은 전류의 거의 전부가 그대로 흐릅니다. 4. 흐르는 전류가 오른손 법칙을 따라 반시계 방향으로 자기장을 발생시킵니다. 내부는 위쪽으로, 외부는 아래쪽으로 자기력이 작용합니다. 5. 자석의 속도가 늦춰집니다. LED를 연결했을 때 1, 2. 같은 방식으로 전선에 전류가 흐릅니다. 3. LED가 부하를 주어 회로에 흐르는 전압과 반대 방향으로 같은 크기의 전압이 걸립니다. 4. 전류가 거의 흐르지 않으므로, 발생하는 약한 자기장이 흐릅니다. 5. 자석의 속도가 거의 늦춰지지 않고 떨어집니다.
자석이 코일을 지나갈 때 전자기 유도에 의해 유도 전류가 흐릅니다. 이때 유도 전류는 자석의 운동을 방해하는 방향으로 코일의 극을 형성합니다.(렌츠의 법칙) 하지만 LED를 연결했을 때는, 유도된 전류를 LED에 사용했으므로, 코일에는 유도된 전류가 자석을 밀어낼 만큼 충분한 극을 형성시키기 못하기 때문입니다. ========================================================================================================================= 개인적인 생각 패러데이의 법칙를 이용하여 코일의 권선수를 늘리고 , 자속이 뛰어나지만 무게가 가벼운 자석을 사용하며, LED가 사용하는 전력을 낮춘다면 불이 빛이 나면서 중력에 저항을 할 수 있지 않을까? 생각을 해봅니다.
레츠의 법칙(인가 아닌가)은 '전기'와 자석이 서로 밀어내는데 여기서 전기 라는게 세상에 없다 라고 가정하에 실험을 하면 자석을 밀어내는 요소가 없어짐-자석이 그냥 떨어짐 (LED는 저기를 소모해 빛을 냄)그러면 LED가 전기를 없에주는 역할을 하니까 느리게 떨어지는것 아닐까요?
led 즉 저항이 존재하지 않았을 때에는 전자기 유도 현상에 의해 전류가 생기고, 렌츠의 법칙에 의해 자기장의 흐름을 방해하는 방향으로 전류가 생기기 때문에 이 전류의 자기장에 의해 방해를 받아 느리게 떨어짐. led가 있을 때에는 전자기 유도에 의해 전류가 생기지만 led로 바로 소비해버려 역기전력이 생기지 않는다. 따라서 전류가 바로 없어짐으로 자기장도 생기지 않아 힘이 발생하지 않았다.
에너지 보존의 법칙?! 자석이 움직이면서 자기장의 변화로 인해 유도된 전류가 전구가 없었을 때는 구리 코일 내부에서 흘러 자석을 밀어내는 방향의 자기장이 형성되는 쪽으로 에너지가 소모 되었지만, 전구가 달린 후 전구가 가진 추가적인 저항으로 인해 전류가 LED를 지나며 빛 에너지의 형태로 에너지가 방출 되었으므로 자석을 밀어내는 전자기력의 힘이 약해지고, 결국 전자기력이 한 일, 즉 자석을 밀어내는 데 쓰인 에너지는 에너지 보존 법칙에 의해 줄어들 수 밖에 없기 때문에, 자석이 힘을 덜 받고 떨어지게 되는거 아닐까요? 이제 막 물리를 배우기 시작한 고등학생이라 제가 정확하게 설명한건진 모르겠네요
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이건 꼭 사야해~
기쿠님 왠일로 염색 하셨대?
조명이 전기를흡수해서 자기장을 발생시키지못한다 맞죠?
물체가 시간이 느리게간다는걸 자각을 못합니다 기준을 알아야 자각할수있죠
코일과 쇠구슬의 자기장으로 만들어진 전기가 LED에 전력을 소비해서인가
이런 영상 좋음
이분들 목요일에 수원하이텍 가셨다던데 그 학교 학생들 부럽네용
2:00 근데 1번이 심상치 않았음
쇼트 시켰을때는 쇼트 전류만큼 자기장이 발생해서 자석이 움찔하면서 떨어지는데요, LED를 달았을때는 LED가 켜질때 걸리는 전압만큼 전류가 비교적 적게 흐르기 때문에 자기장이 비교적 덜 발생해서 빨리 떨어집니다.
광고 완전 함정카드넼ㅋㅋㅋㅋㅋㅋㅋㅋㅋㅋㅋㅋㅋㅋㅋㅋ🤣🤣🤣🤣
잘보겠습니다~~~!!!
아 레일건생각나네 중2과학시간에 배웠는데
전자기학을 공부하면 세상이 행복해진답니다
초등학교 5학년 남자아이입니다
생성된 전기가 코일을 타고 led등에 옮겨져서 led등을 켜느라 자기장을 생성해줄 전기가 남지 않아서그럲것 같습니다.
와 이걸 또 에너지썻다고 반응을 안한다고? 물리법칙 잘 만들었네
집 가장 가까운 사람이 매번 늦는다는걸 증명한 실험
???: “올려”
미친ㅋㅋㅋㅋㅋㅋㅋㅋ
ㅁㅊ ㅋㅋㅋㅋ
ㅋ
엌ㅋㅋㅋㅋㅋ
요즘 구리 비싼데 긱블 성공했다🎉🎉
플레밍의 법칙으로 구리가 회전하고있을때 전기는 직진으로 가기때문입니다.
전기가 흘러서 자기장이생기기전에 전기를 사용하기 때문인거 같아요
놀이공원 뚝 떨어지다가 멈추는... 그거...그 기구 속도 늦춰주는 장치 비슷한걸로..
1. 패러데이 법칙에서 자속의 변화가 일정하면 전류가 일정한 것이 아니라 유도기전력이 일정함 (중요)
2. 코일을 쇼트시킨 것과 LED 연결한 것의 차이는 동일한 전압을 걸었을 때 전류크기가 차이가 남 (LED 단 것이 동일 전압에 전류가 더 낮게 흐름)
3. 유도기전력에 의해 생성되는 자기장 세기는 전류크기에 비례함 (비오-사바르법칙)
4. 따라서 LED 연결한 조건에서 유도기전력에 의한 자기장 세기가 작으므로 자석이 더 빨리 낙하함
에너지 관점에서 해석해보면 자석이 떨어지는 높이가 항상 일정하다면 처음 자석이 가지고 있는 위치에너지는 일정합니다. 자석이 낙하 운동을 시작하면 위치에너지가 운동에너지로 전환될 것 입니다. 낙하 경로 사이에 코일이 있다면 전자기유도 현상에 의해 자기장 변화를 방해 하는 방향으로 유도기전력이 발생되고(전기에너지 발생) 이는 코일이 전자석이 되어 자석의 움직임을 방해합니다. 즉 이 과정에서 전기에너지가 자기 에너지로 전환됩니다. [ ] 이해를 위한 상대적 수치
정리하면 초기 자석의 위치에너지 [10] = 기준 높이(h=0)의 운동에너지 [6] + 코일의 자기 에너지(전자석) [4] 으로 전환 됩니다.
이번엔 코일에 LED가 달려있는 경우입니다.
자석이 코일로 다가올 때 코일에 전기에너지가 발생되는 것 까지는 앞과 같지만 이번엔 해당 전기에너지가 LED를 통해 빛 에너지로 전환됩니다. 이로 인해 코일이 전자석이 되지 못하고 자석의 움직임을 방해 하지 못합니다.
자석이 코일에서 멀어질 때는 다가올 때와 반대 방향의 전류가 흐르는데 LED역방향 전압을 통과시키지 못하고 중간이 끊어진 코일 처럼 행동해 이 경우 코일이 전자석이 되지 못하고 자석의 움직임을 방해하지 못합니다.
정리하면 초기 자석의 위치에너지 [10] = 기준 높이(h=0)의 운동에너지 [8] + LED로 인한 빛 에너지 [2] (다가올 때 또는 멀어질 때 만 생성됨)
렌츠의 법칙은 역학적 에너지가 전자기 에너지로 전환된다는 점에서 에너지 보존 법칙의 다른 말 입니다.
역학적E =위치E + 운동E (우리가 잘 알고 있는 식) 여기에 전자기 에너지를 고려한 것 이죠
역학적E =위치E + 운동E + 전자기E
렌츠의 법칙은 발전기( 운동E -> 전기E ), 자이로 드롭( 위치E -> 전자기E ) 등으로 주변에 적용된 사례를 쉽게 찾아볼 수 있습니다.
가까운 곳에 있는 사례로는 아래의 경우가 있습니다.
선풍기의 모터 축은 부드러운 회전을 위해 베어링+윤활제 등으로 쉽게 돌아갈 수 있게 끔 만들어 졌을 것인데,
전원을 연결하지 않고 강제로 돌리면 꽤 오래 회전하는 피젯 스피너 등 과 달리 얼마 회전하지 않고 멈출 것 입니다.
이는 운동 에너지가 모터 내부의 자석과 코일의 상호작용으로 전자기E로 일부 전환되어 그런 것 입니다.
8:53 자석이 움직이면 전기가 생성되는데 그 전기를 led에서 다 썼기 때문입니다.
렌츠의 접칙에 의해 전류가 발생했고, 그로 인해 led가 켜졌고, led의 저항때문에 자석이 떨어지는것을 방해할 정도의 충분한 역자기장을 만들 수 없어서 빨리 떨어짐. 즉, 자석의 낙하를 방해하는데, 사용해야 할 에너지를 led를 키는데 사용한것임,
전기가 발생 하여 코일에 흐르면서 자기장이 발생 하는데.
해당 전기를 led를 키는데 에너지가 작용해서 자기장이 발생하지 않은것으로 추정됨
생성된 전기를 led에 써버리니까 led가 빛나고
빛이나면서 전기는 곧바로 사라지니까 떨어질때 저항이 없어지는것
코일의 에너지가 자석이 아닌 led로 갔다
맜지요?ㅎㅎㅎㅎ
얼마전에 안될과학에서 카이스트 교수님이 보여주셨던거당
자석에서 발생하는 자기장의 전력(?)이 LED가 다 잡아 먹어서 일 것 같네요
전기자동차의 회생재동과 같은 원리 입니다. ㅎㅎㅎㅎㅎ
자석이 지날 때 코일에 생기는 자기장이 전류를 발생하면서 코일을 따라 움직이다 LED를 만나 에너지가 소모가 되어 자석 방향의 반대되는 운동에너지를 방해하는 힘이 줄어들면서 정상적인 자석의 운동에너지로 움직여진 것
정답 자석
유도된 기전력의 크기는 동일하나 도선에 led가 추가되어 전체적인 저항이 증가함. 전류의 크기가 감소하게 되고 결국 유도된 자기장의 세기도 감소함.
추가로 댓글에 자석을 느려지게하는 힘이 저항에의하여 감소한다고 하는 분이 많은데 정확히는 에너지 차원에서 생각해야 합니다. led가 없는 경우 저항이 낮아 자석의 운동에너지가 전기에너지로 많이 전환이 되어 느려집니다.
이때 전기에너지는 결국 열에너지로 전환됩니다. 열에너지가 발생했음을 눈에 보이지 않아 많은 분들이 어디선가 힘이 발생했다고 생각하는 것 같습니다.
led가 연결된 경우 저항의 크기가 증가하여 운동에너지가 전기에너지로 전환되는 양이 줄어들어 조금만 느려지는 것입니다.
이 경우 전기에너지는 전구의 led에서 빛에너지로 전환됩니다.
8:55 전기가 통해서 그것이 자기장이 돼 밀어내는데, 전기를 사용하는 전구가 있으니 정상적으로 떨어진다
자석이 떨어지면서 발생시키는 에너지는 한정적이라서 해당 에너지를 코일을 맞조인 잡아서 전자석 형태로 자력을 발생시키는 에너지로 사용하던가 코일에 led를 연결해서 빛을 만드는 에너지로 사용하던가의 차이죠.
빛을 내는 에너지로 사용하는 경우 코일의 자력은 존재하지 않으니 자석의 떨어지는 대에는 반대되는 힘이 없어서 바로 떨어지고..
코일을 전자석으로 이용할 때에는 코일에 자력이 발생해서 자석이 떨어지는 것을 방해하는 것이죠
전자장의 힘은 코일 감은 횟수와 전류에 비례함
코일 직접연결 : 자석으로 만들어진 코일의 전류가 100% 반대방향 자장을 만드는데 사용됨
LED 연결 : LED의 저항에 의해 코일의 전류가 적게 흘러 충분한 반대방향 자장을 만들지 못함
코일 양단에 가변저항을 연결하여 돌리면 속도를 조절할수 있음.
저항이 적으면 저속 저항 크게 하면 고속
발전기를 예로 들면
발전기에 전구를 많이 연결 할수록 전류가 많이 흘러 발전기를 돌리기 힘들어 연료를 더 많이 사용하는것과 같은 원리
이야 이거 재밌네요
광고 못 건너뜀 🤣🤣🤣🤣
전기를 설명할 때 전압이라는 개념을 사용합니다. 여러분 집 콘센트에 적혀있는 220V 그거요. 쉽게 말해 전류를 흐르게 하는 힘이라고 생각할 수 있는데 전압이 있어야 전류도 흐르고 전류로 인해 생기는 자석을 밀어내는 자기장이 생깁니다. 근데 led같은 전류가 통하기 어려운 저항에 전류를 흘리려면 힘이 소모되겠죠? 이를 전압 강하라고 부릅니다. 전압이 줄어드는거죠. 이 때 전압이 소모되면 전류가 감소하고 자기장도 감소하고 자석을 미는 힘도 사라지게 되겠네요!
영상에서 우리는 자기장의 영향으로 구리관에 전류가 발생한다는걸 알게 되었죠. led가 빛을 내는 원리는 전기 에너지가 반도체 결정 안에서 직접 빛으로 전환되는 것입니다. 쉽게 설명하면 전기에너지를 빛에너지로 변환시켜주는 광반도체입니다. 자기장에 의해 구리관에 전류가 발생되고 자석을 반대방향으로 밀어내야 하는데 led에서 빛과 열에너지로 소모되고 자석에 저항을 줄 수 없게되는것입니다.
전류가 발생되아 자기장이 형성되 느리게 떨어지는것인데 생성됀 전류가 led가 켜짐으로써 없어졌기때문
자석을 떨구면서 코일에 유도전류가발생 해서 LED켜짐
다른의미로 해석하면 위치에너지 일부가 전기에너지로 전환됨
구리 코일에 연결되있는 LED가 전기를 흡스에 그런 것입니다
안녕하세요. 저희 아들이(7세) 잘 보고 있어요. 흥미롭고 재미 있는 영상 제작해 주셔서 감사합니다.🤗 해당 영상을 보고 본인도 해 보고 싶다며 ‘구리관’을 사달라고 해서요. 철물점에 몇번 가봤는데 안판다고 해요ㅠㅠ 혹.. 구리관은 어디에서 파나요? 이 실험을 여자친구에게 꼭…보여 주고 싶대요.😅
자기장을 만들어내는 전기가 전구로 흘러들어왔기 때문에
'광고 못 건너뜀' ㅋㅋㅋㅋㅋ
재밌네
자석을 밀어내는 에너지가 LED켜지는 에너지로 전환된거 같은데...맞나...?
저항 증가 -> 전류 감소 -> 전자기력 감소.
구리선의 저항은 매우 낮지만 led는 그것보단 마아아않이 높겠쥬
(요약)랜츠의법칙은금속관에다가가면전기가생겨밀어내는것인데그전기를LED가흡수하니깐느리게떨어지지않는것이다.
자석의 역학적에너지가 전기에너지로 전환이 되면 미미하지만 속도는 느려지지 않을까요?
저거 마지막 구리선이랑 자석이랑 이용해서 배터리에 충전하고 스위치 누르면 전구가 빛날수있는 자석 손전등 저번에 만들어봤었는데
코일 내부를 통과할 때 자기선속의 양이 증가하다가 중간 지점부터 감소하게 돼서 유도 전류의 방향이 달라질 수 밖에 없음 영상을 느리게 보면 자석이 코일에서 멀어질 때 led가 잠깐 켜지는 것과 LED는 다이오드라서 전류가 한 방향으로만 흐르게 하는 것 고려하면 가까워지는 동안은 led 때문에 전류가 흐를 수 없어 코일에 의한 속도 변화가 생길 수 없다가 중간 지점부터는 전류가 흐를 수 있어서 불이 켜지는 거.
결론은 led 때문에 감속을 받는 구간이 줄어들어서임
자석이 코일 가운데에 떨어지면서 전기가 생기고 그 전기로 자석이 늦게 떨어지는 것 인데 LED가 전기를 사용해서 자석을 밀 전기가 없어서 자석이
빨리 떨어지는 것 같음
자석이 떨어 질때 구리의 전기가 흐르는데 LED 전구가 전기를 다 소모해서 구리와 자석이 서로 안믿는거 같습니다
렌즈의 법칙은 자석의 자기장에 의해 전기가 발생 그전기가 자기장을 발생하는 원리인데 전기가 LED로가서 led가 전기를 사용하니까 자기장을 발생시키지 못함
전기를LED쪽으로 보내서 구리관에 전기가 이동하여 전기가 없어서 그런것이다라고 추측
전자기유도!
숨숨님예뻐요 ㅎㅎ
광고 못 건너뜀 ㅋㅋㅋㅋㅋㅋㅋㅋ 아무 생각없이 눌렀다가 영상이 멈췄어요...
1번같아요
🐰 와 🐢
Led가 없을때는 전기가있어 느리게갔지만 Led가있으면 Led가전기를 시용해서 전기가없어 느리게가지않는다.
세줄요약
1. 전압이 같은데 저항이 다름
2. 따라서 전류량이 다름
3. 그래서 자기장의 세기에 차이가 생김
같은 자석이 같은 코일을 지났기 때문에 유도기전력(전압)이 같다고 할수 있습니다
자기장의 세기는 전류에 비례하기 때문에 전류가 강한쪽이 더 강한 자기장을 가지고 있다고 할수 있습니다.
LED가 없는 쪽의 코일은 회로 전체의 저항이 아주 낮습니다. 옴의법칙에 따라 I=V/R 따라서 전류가 아주아주 강합니다
LED가 있는 쪽의 경우 저항이 상대적으로 크기 때문에 전류가 약합니다.(약 수억배 이상 차이남.)
V가 고정되어있을때 R에 대한 I 의 값은 유리함수의 꼴을 띄기 때문에, 아주 작은 R에서의 조금의 차이는 I에서 아주 큰 차이가 됩니다.
이에 따라 유도된 자기장이 약해졌고, 자석을 멈출만큼 충분한 자기장을 생성하지 못해 그대로 떨어졌다고 생각합니다.
+ LED때문에 전류의 방향이 제한되며 힘을 받는 구간이 절반으로 줄어든것도 원인일수 있겠네요
쇠인 파이프에 전기가 있는데 코일이 연결된거와 똑같습니다.
이때 전기가 led에 가서 충분한 전기가 되지 못한거 같습니다.13살 박장원이 2023에적음
자기장을 생성할 전기가 LED에서 소모됨. 그래서 자석이 자기장의 방해 없이 떨어진다!
음ㅋㅋ이제 중딩이 된 잼민이 이긴한데 예상해보자면 그냥 간단하게 자석이 내려오는데 그 자석의 자기장 때문에 구리선에 전기가 생기고 그 전기의 자기장 때문에 자석이 느리게 떨어지는 원리인데 자석의 자기장이 구리선에 다가가며 생긴 구리선의 전기가 LED전구에 사용이 되면서 구리선에는 자기장을 만들어내 자석을 밀어낼 전기가 없어서 그런것 같아요.ㅋㅋ솔직히 그냥 대충영상만 보고 예상한거라 틀릴것 같긴한데 그래도 키쿠님이 열심히 설명해주셔서 이정도 까지 적을수 있었던것 같아요ㅎㅎ 답에 근접 했다면 키쿠님 덕분이고 답과 거리가 멀다면 제가 잘이해를 못했겠죠 아무튼 영상 정말 재미있게 보고 있습니다. 원래 댓글은 잘안다는데 이렇게 댓글을 달수있는 계기가 생기는 영상을 만들어 주셔서 감사해요. 제가 키쿠님 칭찬을 많이 했지만 역시나 저의 최애는
변태(?) 잭키입니다 무튼 영상 정말 쟈미있게 보고 있습니다. 제가 아마도 카트라이더
흑기사 인가 그 영상 나오기 2~3달 전부터 봤던것 같은대 기억이 잘안나네요ㅋㅋ 그래도 긱블님 영상을 보면서 저의 꿈을 키우고 있습니다! 애초애 꿈이 생기게된 께기도 긱블님의 영상 때문이라서 정말 감사하게 생각하고 있습니다. 앞으로도 재미있는 영상들 많이 만들어주세요! 그리고 실험 영상같은것도 좋지만 저는 개인적으로 매이킹 영상이 더 좋다고 생각해요 이기적일수도 있지만 소통을하는것도 좋은거잖아요. 솔직히 긱블님이 못읽으실수도 있지만 저는 그래도 긱블님에게 이채팅을 보내고 싶었어요. 이렇게 막쓰다보니 정말 말이 길어졌지만 제가하고 싶은말은 그냥 앞으로도 건강하고 재미있고 병맛(?)스러운 긱스러운 영상들 많이많이 만들어 주세요!!
크 자석과 코일 사이에서 발생한 전기가 원래 자석을 느리게 만드는 건데 그 전기가 전구를 키는데 쓰여서
전기를 led에 사용했기 때문입니다
자석이 떨어질때 전기를 일으켜 느리게 만드는데 그걸 전구가 흡수해 빨리 떨어지고 전구가 켜진다.
코일에 자기력이 전기로 바꿔져서 자석의 성질을 띄지 못한 것 입니다.
내려가면서 전기가 만들어지기는 했는데 전기가 회전하며가서 올라가서 구리선을 타게 돼면서 LED의 불빛이 들어오고,LED의 전기를 다 써서 올려줄 전기가 없어서 빨리 떨어진다.
전기가 코일을타고 led 전구로 전기가 이동해서 자기장을 발생시키지않아 그냥 떨어진것같습니다.
자기장에 의해 발생된 전기를 LED전구를 밝히는 용도로 소모함.
왜그런지제생각을말해보겠습니다
코일안쪽은관혀테를띄고있습니다그러면서자기발셍하지만전구가전기를흡수한게아닐까요?
에너지 보존의 법칙
키쿠님 래원님 닮았어요
처음에 압력ㅊㅇ인가 했는데 아니었네..
혼자 생각하고 혼자 머쓱함.. ㅋㅋ
물리를 배운 지금의 답
: 구리와 자석으로 인하여 유도기전력이 형성되고 이로인하여 유도전기가 형성이 되는데 LED연결 전에는 전자가 코일을 돌아서 전자석이 되었지만 LED 연결후에는 전자가 LED에 들어가 빛 E지로 전환됬기 때문이다...라는 추측
자석 자기장에 의해서 전기가 발생하는데 중간에 led전구를 연결시켰기 때문에 자석을 밀어낼 전기가 led 전구에 가서 전구는 불이 들어오고, 자석은 저항없이 그대로 떨어진다. 아닌가요?
내 뇌피셜로는 원래 전기의 자기장이 자석에게만 작용되다가 전구가 전기를 쓰면서 전기의 자기장이 약해지거나 없어지면서 원래데로 떨어지는 것 같다
유도기전력(전압)은 자석의 속력과 관계가 있으며, 전류가 만드는 자기장은 전류의 크기에 관계가 있음
LED가 있을 때 자석의 평균속력이 더 크므로, 평균적으로 LED가 있을 때의 유도기전력이 더 클 것
하지만 LED의 저항과 구리선의 저항 차이 때문에 조금 더 큰 기전력이 무의미할 정도로 유도전류의 크기는 작음
결과적으로 유도전류에 의한 자기장은 LED가 있을 때 훨씬 작고, 때문에 느려지는 것을 인간이 감지할 수 없는 것
이것을 다르게 설명하면
에너지가 LED에서 사용되기 때문에 자기장의 형태로 저장되는 에너지가 적고,
자기작이 약하므로 자석에 가해지는 자기력이 작아졌다고 할 수 있음
총알도?
반대로 밀어내는 전기를 LED가 사용하니까
LED를 연결하지 않았을 때
1. 움직이는 자기장이 왼손 법칙에 따라 시계 방향으로 전기장을 발생시킵니다.
(위에서 아래로 내려오므로, 위에서 봤을 때는 반시계 방향이 됩니다)
2. 전기장을 따라 전선에 전류가 흐릅니다.
3. 부하(저항)가 없기 때문에 회로에서 매우 큰 전류, 즉 받은 전류의 거의 전부가 그대로 흐릅니다.
4. 흐르는 전류가 오른손 법칙을 따라 반시계 방향으로 자기장을 발생시킵니다. 내부는 위쪽으로, 외부는 아래쪽으로 자기력이 작용합니다.
5. 자석의 속도가 늦춰집니다.
LED를 연결했을 때
1, 2. 같은 방식으로 전선에 전류가 흐릅니다.
3. LED가 부하를 주어 회로에 흐르는 전압과 반대 방향으로 같은 크기의 전압이 걸립니다.
4. 전류가 거의 흐르지 않으므로, 발생하는 약한 자기장이 흐릅니다.
5. 자석의 속도가 거의 늦춰지지 않고 떨어집니다.
앙페르의 오른손법칙에 의하면 엄지가 흐르는 전류의 방향을 가리킬 때, 검지가 자기장의 방향을 가리킵니다.
전계 -> 자계가 오른손법칙이고, 자계 -> 전계는 왼손법칙으로 알고 있습니다. 근데 정확히 무슨 법칙인지는 기억이 안나네요..
상태변화를 할때 에너지를 사용하여 변화하는 것처럼 LED를 키기위해 자기장이 사용되는것 같다
자기장 대신 자기장을 만들 에너지라고 쓰면 크게 틀린 설명은 아닙니다
자기장에 의해 생성된 전기가 원통으로 반대로 전자기장을 만들어야되는데, 그 전기가 LED로 소모되어서, 전자기장을 만들어낼 힘이 없어졌기 때문에, 그냥 떨어집니다.
자석이 코일을 지나갈 때 전자기 유도에 의해 유도 전류가 흐릅니다.
이때 유도 전류는 자석의 운동을 방해하는 방향으로 코일의 극을 형성합니다.(렌츠의 법칙)
하지만 LED를 연결했을 때는, 유도된 전류를 LED에 사용했으므로, 코일에는 유도된 전류가 자석을 밀어낼 만큼 충분한 극을 형성시키기 못하기 때문입니다.
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개인적인 생각
패러데이의 법칙를 이용하여 코일의 권선수를 늘리고 , 자속이 뛰어나지만 무게가 가벼운 자석을 사용하며, LED가 사용하는 전력을 낮춘다면 불이 빛이 나면서 중력에 저항을 할 수 있지 않을까? 생각을 해봅니다.
이론상으론 맞지만 실제로는 안될것같아요 1m의 구리 도선(1.7×10^-8)에 비해 LED 하나의 저항(약 140)은 수억배 이상 높거든요... 그만큼 전압을 늘려줘야 할텐데 LED가 버텨주는 전압도 한계가 있으니까요
레츠의 법칙(인가 아닌가)은 '전기'와 자석이 서로 밀어내는데 여기서 전기 라는게 세상에 없다 라고 가정하에 실험을 하면 자석을 밀어내는 요소가 없어짐-자석이 그냥 떨어짐
(LED는 저기를 소모해 빛을 냄)그러면 LED가
전기를 없에주는 역할을 하니까 느리게 떨어지는것 아닐까요?
저기가 아니라 전기
전기가 자석을 미는데 전구가 전기를 빨아드려서 그런 것 입니다
led 즉 저항이 존재하지 않았을 때에는 전자기 유도 현상에 의해 전류가 생기고, 렌츠의 법칙에 의해 자기장의 흐름을 방해하는 방향으로 전류가 생기기 때문에 이 전류의 자기장에 의해 방해를 받아 느리게 떨어짐.
led가 있을 때에는 전자기 유도에 의해 전류가 생기지만 led로 바로 소비해버려 역기전력이 생기지 않는다. 따라서 전류가 바로 없어짐으로 자기장도 생기지 않아 힘이 발생하지 않았다.
자석이 떨어지면서 생성된 전기를 led를 켜는데 써버려서 자석을 밀어주지 못함
❤
에너지 보존의 법칙?! 자석이 움직이면서 자기장의 변화로 인해 유도된 전류가 전구가 없었을 때는 구리 코일 내부에서 흘러 자석을 밀어내는 방향의 자기장이 형성되는 쪽으로 에너지가 소모 되었지만, 전구가 달린 후 전구가 가진 추가적인 저항으로 인해 전류가 LED를 지나며 빛 에너지의 형태로 에너지가 방출 되었으므로 자석을 밀어내는 전자기력의 힘이 약해지고, 결국 전자기력이 한 일, 즉 자석을 밀어내는 데 쓰인 에너지는 에너지 보존 법칙에 의해 줄어들 수 밖에 없기 때문에, 자석이 힘을 덜 받고 떨어지게 되는거 아닐까요? 이제 막 물리를 배우기 시작한 고등학생이라 제가 정확하게 설명한건진 모르겠네요
간단하게: 자석을 느리게 떨어지게 하던 전기, 자기적 힘이 전구를 키는데 사용됨. 끝
학교에서 간이발전기(아무도 성공하지 못한)만드는 실험 생각난네요
키쿠 드디어 눈에서 레이저를 쏘게 되었어
와 이거 우리학교 면접문제에 나왔었는데 ㄸ
LED는 다이오드이기 때문에 전류가 한 방향으로 흐름. 자석의 움직임으로 생성된 자기장의 변화로 생성된 코일의 전류는 단 방향 흐름. 이는 자석이 움직이는 반대 방향의 자기장을 생성하지 못함(전자기유도).
led가 번쩍하는 순간 기억을 잃어 빠른 것 처럼 보이는 겁니다
코일에서 전자기 유도에 의하여 전력이 발생하는데 이를 LED가 없을때는 전력을 사용하지않아 자기장이 유지 되었으나 LED를 달아 전력을 사용하여 자기장이 유지 되지 않았다라고 볼수있습니다
전구의 원리가 필라멘트 부근에 높은 저항을 줘서 발열로 인해 빛이 발생하는 거 아닌가?
그럼 전자가 필라멘트를 통과하는데 높은 저항으로 인한 간섭으로 코일에서 발생하는 위쪽 방향 자기장이 상쇄되나 봅니다.
떨어질때 나온 맘칫하는 힘이 LED 전구를 밝히는 힘으로 소모됐지 때문에?