중학:전류가 만드는 자기장

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배우는 이유

흥미적

이유

출발질문(마지막까지 학습한 후에 대답해보세요~)

  1. 자석을 켜고 끌 수 있다면 어떻게 활용할 수 있을까?
직업적

이유

  • 전기기사, 전자기사, 공학, IOT, 각종 자격증의 기초.
  • 전류를 이용해 원하는 크기의 자석을 만들어낼 수 있다.
  • 모터를 이해하는 기초.
학문적

이유

  • 전기와 자기는 전혀 다른 현상이라 생각되었었다.
너희들은? 자기장은 이제 우리 생활에 없어서는 안될 요소이기에

나침반이 자석의 주변에서 돌아가는 이유를 알기 위해

배워야 할 것 자석 주변엔 자기장이 형성 되는데 전류의 방향을 엄지로 두고 다른 4개 손가락을 자기장의방향으로 보고 오른손으로 관찰하면 쉽게 자기장의 방향을 알수 있다.

도입

학습

영상

실험 영상

수업요약

핵심 개념

우연. 외르스테드가 전류 관련 수업을 준비하다가(전류가 흐르면 도선이 뜨거워지는 걸 보여주려다가) 도선 주변의 나침반이 흔들리는 것을 보고 우연히 발견하게 됨.

직선전류 주변의 자기장(자바실험실)

원형도선 주변의 자기장(자바실험실)

코일 주변의 자기장(자바실험실)

자석의 원리, 불에 약함.(카드를 불에 가까이 하면 기능이 사라짐)

전개질문

  1. 직선 전류 주변에서 자기장이 형성되었을 때 자기장의 방향을 바꾸고 싶으면 어떻게 하면 좋을까?

도착질문

  1. 코일에서 자기장이 생성되었을 때 자기장의 방향을 바꾸고 싶으면 어떻게 하면 좋을까?(2가지 방법이 있음.)

학생들의 질문

분류하지 않은 질문

분류 질문 대답
개념 자기장을 보는방법 보통 철가루를 흩뿌려 철가루가 배치된 모양으로 자기장의 형태를 볼 수 있죠.

혹은 나침반을 여러 곳에 두어 그들이 나침반이 나열하는 방향으로도 볼 수 있겠군요~

자기장을 못 만드는 전류도 있나요? ㄴ 전류가 흐르면 무조건 자기장이 생성됩니다.
스위치가 달린 전자석을 집에서 만드는 법 코일을 감은 후 거기에 전류 흘려주면 됨. 회로를 연결했다 끊는 걸로 스위치 역할을 할 수 있겠죠~
보이는 자기장이 있어요? 음;; 님 힘 볼 수 있음? 중력을 눈으로 볼 수 있음?

힘은 보이진 않지만 현상으로 나타나는거잖아?

자기장으로 철근을 움직일수 있나요 ㅇㅇ 매그니토가 하듯이.
자석 부시면 자기력? 사라지나욤 열을 가하면 사라집니다. 일반적인 자석에선.
코일에 전류가 흐를때 철가루가 코일쪽으로 모이는데 코일에 전류가 끊기면 어떻게 되나요 모였던 철가루가 조금 흩어지지요오~
자기장의 영향이 극도로 강해지면 어떤 현상이 일어나나요 음... 글쎄요. 현상이라...
호기심 자기장에 갇히면 죽어요?? 그렇다면 MRI찍을 때 다 죽어야겠죠;
매우 센 자기장 안에 들어가면 배그처럼 몸에 데미지가 오나요? 아뇨. 몸에 금속을 지니지 않고 있는 이상 느낄만큼의 데미지는 오지 않아요~ 철새들은 데미지를 받을지도 모르겠네요. 그들은 지구자기장을 느낄 수 있으니까요.
배틀그라운드자기장이랑전류가만든자기장이랑다른건가요? ㅇㅇ 배그 자기장은 아픔.
게임 배틀그라운드에서 나오는 자기장을 현실에서 만들수 있나요? 글쎄요;;;? 정전기가 튀는 공간을 만들면 되겠죠?
북극과 남극이 자기장을 만들고 있으니까 나침반을 사용해서 길을 찾을 수 있으지 않습니까? 그럼 북극, 남극 땅을 계속 파면 자석이 많이 나오나요? 전에 이야기 했듯, 지구 자기장은 지구 가체가 커다란 자석이기 때문인데, 가장 현실적인 이론은 핵의 회전 때문이었잖아요? 땅을 판다고 해서 자석이 많이 나올 것 같진 않네요;; 비효율적이기도 하구요.
자기부상열차는 어떤 원리인가요? 복잡..한데.... 같은 극의 척력으로 열차가 땅에 닿지 않게 띄우는 게 기본이라고 해 두죠.
기타
헛소리

더 나아가기

교과 내용이 너무 쉬워서 더 공부하고 싶은 사람들은 보세요~


보기 전에 먼저 생각해보세요~

수업 후, 흥미로운 것

시간이 남을 때에만 보세요~

피카츄로부터 연결.

자석을 켜고 끌 수 있다면 어떻게 활용할 수 있을까?
답변 선생님코멘트
MRI,
자기부상열차

쓰레기장에서 고철들을 골라내는 용도로 쓸 수 있다.

캔분리수거할때

금속 제품의 쓰레기를 자석을 이용해서 끌어서 든다음에 쓰레기장에 자석을 끈다음 떨어뜨려 버린다

페차장에서 차 들때 사용

동전 모으기

오호, 좋은 예시.
전등처럼 필요한때마다 활용할수 있다

자석이 필요한 상황에서만 쓸수있을 거같다

ㅇㅇ 그 활용 방안을 물어본거에요~
마술로 활용하기

염력 쌉가능

오, 신박.
밀당 넌 연애를 자석으로 하는구나.
직선 전류 주변에서 자기장이 형성되었을 때 자기장의 방향을 바꾸고 싶으면 어떻게 하면 좋을까?
답변 선생님코멘트
+극과 -극을 바꾼다.

전류의 방향을 바꾼다

굳.
극을 바꾼다. 어떤 극을 말하는 걸까요? 자석의 극? 건전지의 극?
코일에 흐르는 전류의 방향을 바꾼다 ? 분명 문제에서 직선 전류라고 했는데;; ㅎㅎ
코일에서 자기장이 생성되었을 때 자기장의 방향을 바꾸고 싶으면 어떻게 하면 좋을까?(2가지 방법이 있음.)
답변 선생님코멘트
전류의 방향을 다르게 흐르게한다

전류의 방향을 바꾼다

네, 전류의 방향을 바꾸거나...
코일을 반대로 감는다. 코일을 반대로 감는 것!
코일의방향을바꾼다

코일을 반대로

더 정확하게 감는 방향 따위를 표현해주면 좋을듯?
1. 코일을 반대로 감는다. 2. 전류의 방향을 바꾼다 오, 완벽한 대답이구만.
1. 건전지에 자석을 붙인다 2. 전전지를 반대로 끼운다 건전지에 자석을 붙인다..? 왜?
코일을 반대로 낀다 그거 아세요..? 반대로 끼어도 똑같아져요.

각주