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알루미늄관과 자석으로 레일과 바퀴를 만들어 전류를 흘려보자.
▣ 준비물
네오디뮴자석 4개(지름 1cm짜리 2개, 1.5cm짜리 2개), 못 2개(3cm-4cm), 알루미늄관(지름 0.2cm, 길이 1cm), 본드, 아크릴판, 건전지(6V), 집게전선 2개, 자, 아크릴칼
▣ 실험 방법
1. 알루미늄관을 길이 40cm 길이로 두 개 자른다.
2. 아크릴판을 7cm×40cm 크기로 자른다.
3. 아크릴판 위에 알루미늄관을 6cm정도 간격으로 평행하게 붙여 레일을 만든다.
4. 알루미늄관을 5cm 길이로 자른다.
5. 양쪽에 못을 하나씩 집어넣고 알루미늄관을 눌러 빠지지 않도록 한다.
6. 못의 양쪽에 큰 자석과 작은 자석을 N극과 N극을 마주보게 또는 S극과 S극을 마주보게 붙여 바퀴를
만든다.
7. 바퀴를 레일 위에 올려놓는다.
8. 집게 전선을 이용해 레일의 끝을 건전지에 연결한다.
9. 집게 전선을 바꾸어 연결해본다.
▣ 왜 그럴까?
레일을 가로지르는 알루미늄관에 전류가 아래에서 위로 흐른다고 하자. 레일 양쪽에 매달려있는 마주보는 자석은 같은 극으로 배치돼있다. 이때 알루미늄관 횡단면의 양쪽에 영향을 미치는 자기장의 방향은 서로 반대방향이다. 알루미늄관의 왼쪽지점에서 전류는 위방향이고 자기장의 방향은 왼쪽 방향이다(양쪽 자석에 의해 만들어지는 원형자기장 성분 중 전류에 수직인 성분을 말한다). 플레밍의 왼손법칙에 따라 힘의 방향은 지면에서 나오는 방향이다. 같은 방법으로 하면 알루미늄관의 오른쪽지점에서는 지면을 뚫고 들어가는 방향으로 힘이 작용한다. 즉 레일에 걸쳐놓은 알루미늄 횡단면 양쪽에 반대방향의 힘이 작용하므로 알루미늄관은 회전한다(그림3).
  
  
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