왜 이러는지 설명해 주실 분??
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이건 꼭 사야해~
기쿠님 왠일로 염색 하셨대?
조명이 전기를흡수해서 자기장을 발생시키지못한다 맞죠?
집 가장 가까운 사람이 매번 늦는다는걸 증명한 실험
???: “올려”
미친ㅋㅋㅋㅋㅋㅋㅋㅋ
ㅁㅊ ㅋㅋㅋㅋ
ㅋ
엌ㅋㅋㅋㅋㅋ
와!!! 툴박스가 친절하고 사장님이 편리해요.
잘보겠습니다~~~!!!
렌츠의 법칙은 자기장의 변화에 방해하는 방향으로 전류가 생성됩니다. 따라서 자석이 지나가던 지나가지 않던 자기장의 선속이 항상 일정하게 유지가 되어야하죠. 자석이 코일에 다가갈때는 오지 못하게 밀어내는 형태로 발생하고, 반대로 코일에서 멀어질때에는 자석을 가지못하게 잡아당기는 형태로 자기장이 발생되어야해서 전류는 시계방향으로 한번 반시계방향으로 한번 발생해야합니다. 문제는 led의 존재인데요. 일반적인 pn 접합 다이오드는 전류가 한방향으로 흐르도록 되어있습니다 p->n 반대방향으로는 쉽게 흐르지 않습니다(매우 강한 고전압을 가하면 흐르긴 합니다만 다이오드가 망가지죠) 이때문에 멀어져가는 자석을 잡아당기는 전류가 생성이 되어도 흐를수 없기 때문에 자기장이 발생되지 않고, 그대로 떨어집니다.
N극이 가까워질 때와 S극이 멀어질 때 만들어지는 자기장 방향은 동일합니다 즉, 도체 내에서 흐르는 전류의 방향은 일정합니다
@@GoB_Lin 자석의 아래가 N극이라고 가정할때, 자석을 떨어뜨린다면 아랫 방향의 자기장이 증가합니다. 자석이 코일을 통과한 후부터는 아랫방향의 자기장이 감소합니다. 따라서 자석이 코일을 통과할때, 전류의 방향은 변화합니다.
@@simu14 자석과 도선의 위치관계를 생각 못했네요 다만, 이걸 정정해도 원댓글의 설명은 충분하지 않아보입니다 이 설명을 적용할 수 있는 구간은 코일 길이의 절반이고, 나머지 절반은 다이오드의 방향에 맞게 전류가 흐릅니다 영상에서처럼 거의 영향을 받지 않고 떨어지듯 보여지는 현상을 설명하기에는 부족합니다 저항으로 인한 전류의 감소가 압도적으로 큰 영향을 줬을 거라고 생각합니다
@@GoB_Lin 동감합니다 저도 같은 내용을 원인으로 보았습니다만 전류의 방향은 생각해보지 못했던 접근이였어서요 큰 영향은 아니겠지만 영향을 주는 요소이기도 했고요
2
와...진짜 이런게 다 나오네요 ㅋㅋ 오늘도 신기하고 재밌는 영상 보고갑니다! (스쿨어택 신청했어요~!)
요즘 긱블 영상 내용 수준이나 퀄리티가 좋은듯해요 ㅋㅋ 실험영상 많이 보여주세요😮
아주 교육적이야
그런가요?
@@Indiandian1 유도 기전력에 대해 수업할때 보여주기에 좋을 것 같네요
Led는 일종의 p-n 접합 다이오드이기에 한쪽 방향으로만 전류가 흐릅니다. 그러다보니 전자기 유도가 한쪽 전류 방향으로만 일어나기 때문에 위 현상이 일어나는 것 같습니다.
led가 일종의 저항 역할을 하여 자석에 의해 발생된 전기가 자기장을 형성하기전 led에서 모두 소모되기때문에 그런것 같습니다.
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
같은 원리로 가동중인 MRI 안에 상자성체, 알루미늄 등을 던져 넣으면 천천히 떨어집니다 철이나 코발트같은 강자성체는 거대한 자석인 MRI에 붙어버리지만 알루미늄 같은 상자체는 자석에 가서 붙지는 않지만 자기장 내부에서의 움직임 때문에 자성이 생겨 움직임에 방해를 받기 때문이죠
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!!
이런 영상 좋음
원래는 자석의자기장으로 발생한 코일의 전류자기장방향이 자석의 운동방향과 역의방향으로 움직였으나 전구가 연결됨으로써 전류가 전구에 흐르고 반대자기장이 발생하지 않기때문. 숨숨님 많이나오게 해주세요
ㄴㄴ 역기전력에 의한 자기장이랑 자석에 의한 자기장이랑 서로 반대방향의 힘이 가해져야 하는데 발광다이오드라 한쪽방향으로만 전류가 흘러서 그럼 저거 그냥 다른 전구박으면 안그럴거임
둘다 머라카노...
@@koreaII rano님은 전구에서 에너지를 소모해서 자기장이 발생하지 않았다는 말이고 누구인가님은 전구의 종류가 한 방향으로만 전기가 흐르는 종류이고 전류가 발생하는 방향과 반대로 설치해서 라고 하시는것 같아요.
내말이~
와 우문현답 ㅋ ㅋ
전기가 생성될 때 LED쪽으로 전기가 사용되면서 자석이 천천히 떨어지지 않는 것 같아요!
에너지 보존의 법칙
광고 완전 함정카드넼ㅋㅋㅋㅋㅋㅋㅋㅋㅋㅋㅋㅋㅋㅋㅋㅋ🤣🤣🤣🤣
원래는 자석이 내려가면서 전압이 생기고(전류가 생기고) 반대방향의 자기장이 발생했습니다. 이때의 코일은 구리밖에 없기 때문에 저항이 매우 낮고 따라서 전류도 많이 발행하고 자기장도 강하게 걸립니다. 그런데 전구를 연결하면 전구를 통해 전류가 흐르면서 전구 자체의 저항으로 인해 전류가 크게 흐르지 못하게 되죠. 따라서 자기장도 크게 발생하지 않고 비교적 자석이 빨리 떨어지게 됩니다. 아무것도 없을떄보단 느리긴 하지만요
구리관이나 코일선은 저항이 크지 않아서 전류의 이동이 계속 되면서 자기장을 형성하였으나 LED를 달면서 저항이 발생하여 이전과는 달리 전류의 이동이 원활하지 않아 자기장 형성이 줄어들어서 자석을 반대로 밀만한 큰 자기장이 형성 되지 않은 것입니다.
이유는 두 가지... 첫 번째는 LED 저항으로 인한 방해(유도) 자기장의 세기의 차이이고, 두 번째는 LED는 한 쪽 방향으로만 전류가 흐르기 때문에 방해 자기장이 자석이 접근 또는 후퇴 중 한 번만 형성되기 때문이죠
처음에 압력ㅊㅇ인가 했는데 아니었네.. 혼자 생각하고 혼자 머쓱함.. ㅋㅋ
전기를 사용한다는 것을 생각해보면 어찌됐든 흐르는 전기에 저항을 준다는 것인데 렌츠의 법칙이 작동 되려면 도선에 전기가 흐를때 그 힘으로 자석을 밀어내는 저항을 한다는 것으로 보입니다. 그런데 거기에 다른 저항값(led)를 추가해서 상대적으로 힘이 약해져서 자석을 밀어낼 정도의 힘이 없어진게 아닌가 싶네요
자석을 떨어뜨릴때 중간에 걸리는것은 자석을 떨어뜨린 코일에 전기가 움직이는 방향과 자석의 떨어지는 방향이 달라서 서로 밀어내며 중력에 의해 떨어지는것 이지만 코일에서 LED를 연결시키면 전기가 방출 되어 전기의 밀어내는 힘이 없어지기 때문
구리 코일에 LED를 연결을 하면 자석이 떨어지면서 생성된 전자가 LED를 밝히는데 사용되면서 자석을 밀어내기 위한 전자가 사라지거나 양이 적어져서 자석의 떨어지는 속도에 거의 영향을 미치지 않는다!
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!
코일에서 전자기 유도에 의하여 전력이 발생하는데 이를 LED가 없을때는 전력을 사용하지않아 자기장이 유지 되었으나 LED를 달아 전력을 사용하여 자기장이 유지 되지 않았다라고 볼수있습니다
전기가 발생해서 물체을 밀어내는 자기장이 생성 되어야하는데 전기을 전구의 불을 키는데 써버려서 밀어내는 자기장이 형성이 불가능해지기때문에 전구을 키면 물리법칙대로 떨어지는가 보군요 신기하네요
동극성끼리 붙을경우에는 밀어내는 힘이 작용하는데 양극성이 작용할경우 직류전기처럼 저항성이 0에 가까워지면서 멈추는 동작이 없는 것입니다.
전기로 생성하는 자기장은 전류에 비례하는데 LED가 유도된 전류를 소모시켜 전류의 양이 줄어들었기 때문인것 같습니다
같은지는 모르겠는데 구리줄에 전기가 돌지않고 LED로 전기가 이동해서 인것 같은데😮
저도 같은생각인데?
생성된 전기가 자석을 밀어주지 않고 전기 불켜는데 사용되었으니까 빨리 떨어진것 같습니다..!
단순하게 저도 이거인줄
병ㅅ ㅋㅋㅋ
다이오드 특성때문에 그래요. 순방향 전류만 허용하기 때문에 자기장이 회전하지 못하고 중간에 끊겨요. 결과적으로는 자석을 못 밀어내겠죠.
'광고 못 건너뜀' ㅋㅋㅋㅋㅋ 재밌네
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
전기로 인해 생기는 자기장때문에 느려지는 거니까. LED가 전기를 대부분 또는 전부 써서 자기장이 없어지거나 엄청 약해져서 덜 느려지거나 아니면 아예안느려진듯.
자석이 코일을 통과하면서 전기가 생성되고 그 전기가 그대로 다시 코일에 자기장을 형성해서 자석의 운동에너지에 영향을 미치던게 LED를 연결해서 자기장을 다시 형성할 전기에너지를 중간에 LED가 빛과열에너지로 소모하여 자석의 운동에너지에 영향을 미칠정도의 자기장을 만들지못한거같습니다.
이야 이거 재밌네요
발생한 전기가 자기장이 되서 밀어내줘야하는데 발생한 전기에너지가 LED에 불이 켜지는데 사용되었기 때문에 그런거 같습니다!
물체가 시간이 느리게간다는걸 자각을 못합니다 기준을 알아야 자각할수있죠
ㅋㅋㅋㅋㅋ 1시간 전에 베리타시움 채널에서 보고왔던 내용이라 재밌네요
안녕하세요.영상재밌어서 글 남겨 봅니다. 코일감아놨을때 느리게 떨어지는건 영상에서 설명하듯 구리관 을 통과 하는 상태와 같아서 느리게 떨어지는거 같고 전구?를 연결 했을때 불이 켜지면서 저항이 생기지 않고 바로 떨어지는건 구리관형태 밀어내는 자기장과 금속 낙하물의 자기장이 부딛히면서 생기는 저항의 힘을 전구가 사용해 버려서 낙하물이 거의 느려지지 않고 떨어지는거 같습니다.일반 통을 통과 할때보다 전구에 불이 켜지게 하는 도구의 길이나 크기에 따라 느낄수 있을정도까지 차이를 표현할수 있겠지만(살짝늦게 떨어지긴 했다?) 대충 봤을떄는 두번째 상태는 그냥 떨어진다고 표현하는게 맞을거 같습니다. 이 내용은 제 개인적인 생각이고 과학이나전문적으로 표현할줄은 모르겠네요. 아무튼 재밌게 봤습니다.
상태변화를 할때 에너지를 사용하여 변화하는 것처럼 LED를 키기위해 자기장이 사용되는것 같다
자기장 대신 자기장을 만들 에너지라고 쓰면 크게 틀린 설명은 아닙니다
마지막 문제는 구리코일에서 생성된 전력이 LED에서 전기 저항이 생기면서 전력이 소모되고 구리코일에서 자기장이 생성이 안돼어서 빨리 떨어지는 것입니다
자석에서 발생하는 자기장의 전력(?)이 LED가 다 잡아 먹어서 일 것 같네요
자석의 진입으로 발생한 반대로 작용하던 전압이 빛 에너지로 전환되었기 때문
전기가 흘러서 자기장이생기기전에 전기를 사용하기 때문인거 같아요
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
첨에 광고 진짠줄 알고 건너뛰기 눌렀엌ㅋㅋㅋ
긱하~!
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.
밀어내는 에너지가 불을 켜는 에너지로 쓰여서 어쩌구저쩌구 문과는 힘드러 힝
자기장이LED쪽으로 힘을쓰기때문에 자석을 밀어올릴 힘이 없는거죠 그래서 그냥 떨어지는거겠죠
아 레몬까지 보고 자석도 아니었던건가 하고 겁나 흥분해있었는데 결국...! 오. 퀴즈를 풀어보죠. LED가 자석을 밀어올릴 힘(전기)을 빛에너지로 변환시켜버려서 느려지지 않았다! 코일을 더 많이 감고 자석을 더 강한 것으로 바꾸면 남는 힘으로 들어올릴 수 있을지도?
이론상으로는 정답!이지만 LED가 전압을 못버티고 터져버릴겁니당 ㅜㅜ
오, 다른 댓글들을 보니까 전류가 한 방향으로만 흘러서 도선에 갇힌 전하만으로는 유의미한 저항력을 발생시키지 못했다는게 맞아 보이네요
2:00 근데 1번이 심상치 않았음
생성된 전기가 자석을 위로 올리는곳에 쓰이지 않고 led불빛이 켜지는 곳으로 사용되었기 때문에?
저거 마지막 구리선이랑 자석이랑 이용해서 배터리에 충전하고 스위치 누르면 전구가 빛날수있는 자석 손전등 저번에 만들어봤었는데
발생한 전류를 발광다이오드(단방향)를 사용해서 자석과 관의 전기의 방향이 같아져서 밀어내지 않고 연결된 led에 불만 켜짐?
자석이 코일(구리관)을 지나가면서 발생한 전기가 자석과 반대되는 자기장을 발생시키는 것이 아닌 LED전구를 통해 빛 에너지로 발산됨으로써 자기장을 형성할 충분한 전기가 안모이는 거 아닌가 싶네요
코일의 에너지가 자석이 아닌 led로 갔다 맜지요?ㅎㅎㅎㅎ
수능 물리 문제에 이의 제기를 할 수 있겟군요
자석 자기장에 의해서 전기가 발생하는데 중간에 led전구를 연결시켰기 때문에 자석을 밀어낼 전기가 led 전구에 가서 전구는 불이 들어오고, 자석은 저항없이 그대로 떨어진다. 아닌가요?
자석이 구리관을 지나면서 생기는 자기장에 의해 생긴 전기가 자석을 밀어내면서 천천히 떨어졌지만, LED가 그 전기를 사용해서 자석을 밀어내던 전기의 힘이 사라진 것 떄문에 그냥 떨어진게 아닐까요.?
전자기 유도 법칙과 유도 전류가 생각나네요
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 흐르는게 led에빼앗겨 밀어낼 자기장을 못만들어서이지아닐까요?
관의 직경과 코일의 감은 수는 동일하고, 자석을 떨어트리는 조건도 비슷하므로 패러데이 법칙에서 코일에 발생하는 유도기전력(유도전압)의 크기는 같습니다. 하지만 전압이 같더라 해도 구리 도선만으로 폐회로(코일)를 구성할 때는 저항이 매우 작으므로 큰 전류가 발생하며, 도선에 흐르는 전류와 자기장의 크기가 비례 한다는 앙페르 법칙에 따라 자석의 움직임을 방해하는 방향으로 큰 자기장이 생기게 됩니다. 하지만 전구(또는 LED)를 연결해서 저항이 커져서 전류가 줄어들 수 있고, led특성상 최대로 흐를 수 있는 전류가 크지 않은데 이런 경우 자석의 운동을 방해하는 자기장의 세기도 줄어들어 자석이 빠르게 떨어질 수 있습니다. 그리고 구리관에서 자석의 위 아래에서 유도전류에 의한 자기장이 모두 자석의 운동을 방해하던 것과 달리, LED를 연결하면 다이오드의 특성 때문에 전류를 한쪽 방향으로 흐르게 합니다. 이러면 led를 연결한 코일에 생성되는 유도전류에 의해 자석의 위나 아래쪽 중 한 곳은 자석의 낙하을 방해하더라도 반대쪽은 방해하는 유도전류(멤돌이 전류)가 형성되지 못합니다. 더욱이 반대편에서 만들어진 전류에 의해 자석의 낙하를 돕는 방향으로 자기장이 형성되어 멤돌이 전류에 의한 효과를 관찰하기 어려운 것으로 보여집니다.
코일 끼리연결하면 코일안에 전기가 머물러서 그런거 같고 엘이디 연결할때는 불켤때 전기가 소모되어서 그런거 같습니다
이제는 썸네일이고 뭐고 제목만 보고 들어와버린 1인
제목만 보고 들어온 2인
3인
아~~~~~~~~ 4인
원래는 자석이 내뿜는 자기장이 자석과 함께 중력에이해 운동하면서 구리관에 전기장이 형성되고이 전기장은 원 방향으로 돌다가 자기장으로 다시 바뀌어 서로 밀어내는 것 이었지만, 구리 코일(선)이 LED조명과 연결 되었을때, 전기장의 전기는 도선을 따라 조명에서 빛 애너지로 변환되고 자기장을 형성할 전기장이 없어지기 때문에 원래대로 떨어지는 것 같습니다.
간단한 결론: 코일에 비해 총 저항이 많이 커져서 전류값이 작아진 것일 뿐입니다. 열손실이 아닌 빛방출로 보게되어 직관적이었을 뿐, 코일이 단락(SHORT)되어 있을 때가 소모된 전력이 더 큽니다! 다이오드는 특성상 정방향 전압이 V_T 이상으로 걸렸을 때 저항으로 작동하고, 역전압이 걸렸을 시에는 단선된 도선(어느정도 conductance를 가지지만)으로 생각하면 될 거 같습니다. 회로의 총 소모 전력이 감소하며, 중력장 내 동일한 낙하 거리에서 자석의 운동에너지 증가율이 커진 것이죠. cf) 평균유도기전력: 증가(속도때문) / 회로 저항 : 증가(linear한 방식은 아님) / 평균 전류 : 감소 / 평균 소모전력 : 감소 / 평균자기력 : 감소 제가 다이오드에 대해 말씀드린 건 매우 간소화한 모델일뿐으로, 매우 추상적인 내용입니다.
지나갈때 전기를 발생시키니까 그걸 led로 가져가면 반대로가는 자기장이 약하지않을까요
LED는 정류장치(다이오드)의 일종으로서 전기를 일정방향으로만 흐르게 하기 때문에.. 처음 자석의 극이 다가올때 걸린 유도전류는 다가오는 자성물질을 느리게 하나, 자석이 멀어지며 생기는 반대극의 방향 유도전류는 흐르지 않게 되어 렌츠의 법칙이 낙하 중간에 걸리다 없어진다.. 일까요? led가 빛에너지로 소모되어 날리는 전기는 무시할정도로 적은 편이라 속도감소에 크게 관계 없을 것 같습니다.
LED에 불이 켜지게 만듦으로 인해 전력을 소비하므로 자석에 위로 작용하던 힘이 약해졌기 때문!
렌츠의 법칙으로 인해 발생한 전기가 자기장을 만들어야하는데 LED를 연결하면 LED의 불빛을 만들기위해 충분한 자기장이 만들어지지 않아서?
자성을 가진 물체가 코일을 통과하면 자기장의 변화에 방해하는 방향으로 코일에 유도전류가 흐릅니다. LED는 P-N접합 다이오드로 단방향 반주기 정류작용이 일어납니다. 상황을 가정해봅시다. 만약 코일이 아래부터 위로 시계반대 방향으로 감겨져 있고 자석의 맨 아랫부분이 N극이라면 자석이 코일에 다가온다면 렌츠의 법칙에 의해 유도 전류의 방향은 코일이 감긴 방향과 같습니다. 자석이 코일의 중간 지점을 지나고 자석의 윗부분인 S극이 코일과 멀어질 때는 유도 전류는 전과는 반대로 흐르게 되죠. 영상을 자세히 보면 자석이 코일의 중간 지점 이상 지나갈 때 LED전구에 불이 들어오는 것으로 보입니다. 다이오드의 위쪽이 -극(C), 아래쪽이 +극(A)이라 추가로 가정한다면 N극이 다가올 때는 캐소드에 +극이 걸리는데 역방향 바이어스이기 때문에 전류가 흐르지 않습니다. 반대로 자석이 코일의 중간 지점 이상 지나가게 되면 유도 전류에 의해 다이오드에 순방향 바이어스가 걸리게 되어 전류가 흐르면서 LED 다이오드에 불이 들어오게 됩니다. 렌츠의 법칙에도 불구하고 자석이 멈칫하지 않은 이유는 자석이 코일의 중간지점 이상을 지날 때 까지 렌츠의 법칙이 거의 일어나지 않아 자유낙하 하게 되고 그로인해 자석의 위치에너지가 충분히 운동에너지로 바뀌어 찰나로 생기는 유도 자기장으로 인한 자석의 가속도의 변화는 거의 없다고 생각합니다. 추가로 자석을 2개 붙여서 쓴 이유로 자석의 자성(자력)을 더 높여 다이오드의 문턱전압보다 더 높은 유도기전력을 생성하여 순방향 바이어스일 때 LED에 불이 들어오게끔 한게 아닌가 싶습니다^_^
요즘 구리 비싼데 긱블 성공했다🎉🎉
놀이공원 뚝 떨어지다가 멈추는... 그거...그 기구 속도 늦춰주는 장치 비슷한걸로..
늦게 떨어지는 에너지를 LED가 켜지는거에 다 써버린게 아닐까요??
전기자동차의 회생재동과 같은 원리 입니다. ㅎㅎㅎㅎㅎ
사람이 자석으로 된 옷을 입고 큰 구리관에 들어가도 비슷할까요? 궁금스
LED를 일종의 관문이라고 가정했을때 LED 有 = 관문 열림 LED 無 = 관문이 살짝 닫힘 LED 有 = 하이패스 같은 느낌 LED 無 = 관문스치고 지나감 (마찰같은 느낌) 아님말구
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.
Led연결전에는 코일이 자석을 떨어트렸을때 발생하는 전기를 가지고 있어서 늦게 떨어지고 led연결후에는 코일이 자석을 떨어트렸을때 발생하는 전기를 led가 빛을 내는데 사용해서 전기가 발생 하지 않는거 아닐까요?
“뭐야 왜 광고 못 건너뚸어!!”
근데 아까 렌츠의 실험 영상에서 동그란 자석 밑에 구리판이 있는 영상에서 자기장이 계속 발생되게 있을수 있을것 같은데 그럼 전기를 조금씩 이라도 모을수 있을것 같은데 그럼 무한동력이 가능한것 아닌가요? (잘못된 부분이 있으면 안돼는 이유를 써주세요)
역시 느려지게 하는것은 안돼군요…
순수코일이 short 단락되어 있을 때가 led가연결된 상태에서보다 전력소모가 큽니다(전체저항에 반비례) 전력소모 정의 : 운동E->전자기E->열손실(led는 전자기파방출) 가정 및 공장의 전자기기가 병렬로 연결될수록 송전 전체 저항이 작아지며 발전소 터빈의 역토크가 커지는 원리와 동일합니다 (예시로서는 좀 어려울 순 있는거같습니다..ㅎ)
구리관 지나면서 발생한 전기가 led를 켜는데 쓰니까 에너지가 소비되서 자기장이 안 생기는거 아님?
와 이걸 또 에너지썻다고 반응을 안한다고? 물리법칙 잘 만들었네
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.😅
갑자기 궁금한 점이 생겼는데. 이렇게 구리관으로 자석이 떨어지면서 생긴 에너지가 전부 열에너지로 치환된 건가요? 계속 떨어뜨리면 자석이나 구리관도 뜨거워지는건가?
자석의 역학적에너지가 전기에너지로 전환이 되면 미미하지만 속도는 느려지지 않을까요?
자기장에 의해 생성된 전기가 원통으로 반대로 전자기장을 만들어야되는데, 그 전기가 LED로 소모되어서, 전자기장을 만들어낼 힘이 없어졌기 때문에, 그냥 떨어집니다.
전기가 발생 하여 코일에 흐르면서 자기장이 발생 하는데. 해당 전기를 led를 키는데 에너지가 작용해서 자기장이 발생하지 않은것으로 추정됨
관에서 전기가 회전할때 전기가 LED쪽으로 가게되고 전기가 LED쪽으로 가서 위로 밀어내는 힘이 없어지기 때문이라고 예상을 해보겠습니다.
광고 못 건너뜀 ㅋㅋㅋㅋㅋㅋㅋㅋ 아무 생각없이 눌렀다가 영상이 멈췄어요...
자석이 솔레노이드를 통과하면서 변화하는 자기선속에 의해 도선에 전류가 만들어지고 그 전류에 의해 발생하는 자기장에 의해서 자석을 밀어내며 떨어지는 속도가 느려지는데 도선에 흐르는 전류를 LED램프를 통해 전류가 사용되어 도선에 전류가 없기때문에 그냥 떨어지는건가요?
발생되는 전기에너지가 역방향의 저항력을 만들기 전에 LED의 점등에 사용되어서 저항력이 발생하지 않아서 바로 떨어지는것!✋✋✋
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).
이법칙을 활용한예가 놀이공원가면 볼수있는 자이로드롭이 있읍니다. 그 중량을 순간적으로 버틸만큼 강력한걸보면 과학이 참 신기합니다