전자기 유도와 발전기 원리

미래엔 통합과학2 II. 환경과 에너지 · p102~105

학습 가이드

핵심 원리

자석이나 코일을 움직여 코일을 통과하는 자기장이 변하면 코일에 전류가 흐르는 전자기 유도 현상이 나타납니다. 발전기는 전자기 유도 현상을 이용해 운동 에너지를 전기 에너지로 전환하는 장치입니다.

탐구 질문

• 자석이 코일 속에 정지해 있으면 전류가 흐르지 않는 까닭은 무엇인가요?
• 간이 발전기와 발전소의 대형 발전기는 기본 원리가 같습니다. 그 원리는 무엇인가요?
• 풍력 발전, 수력 발전, 화력 발전, 핵발전에서 터빈을 회전시키는 방법의 차이점은 무엇인가요?

실생활 예시

• 자전거 발전기: 바퀴의 운동이 자석 회전으로 바뀌어 전기를 만듭니다.
• 핸드 크랭크 충전기: 손으로 축을 돌려 휴대용 전원을 얻습니다.
• 수력 발전소: 높은 곳의 물이 터빈을 돌려 발전기를 작동합니다.

관찰 포인트

• 자석과 코일의 상대 운동이 있을 때만 검류계 바늘과 LED가 반응합니다.
• 자석이 들어갈 때와 나올 때 전류 방향이 반대로 바뀝니다.
• 터빈 회전 속도가 빨라질수록 발전기 전구가 더 밝아집니다.

모드 개요

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