2003년08월31일 37번
[소방전기회로] 무한장 직선도체에 1A의 전류가 흐른다. 이 때 생기는 자계의 세기가 0.2AT/m인 점은 도체로부터 몇 m 떨어진 점인가?
- ① 5/π
- ② 5/2π
- ③ 5π
- ④ 10π
(정답률: 48%)
문제 해설
생기는 자계의 세기는 아래 식으로 계산할 수 있다.
B = μ₀I/2πr
여기서 B는 자계의 세기, μ₀는 자유공간의 유전율, I는 전류의 세기, r은 측정 지점으로부터의 거리이다.
따라서, r = μ₀I/2πB = (4π×10⁻⁷ × 1 × 1)/(2π × 0.2) = 5/2π (m)
따라서 정답은 "5/2π"이다.
이유는 위의 식에서 r은 I와 B의 비례식이므로, I가 일정하면 B와 r은 역수 관계에 있다. 따라서 B가 2배가 되면 r은 1/2이 되는 것이다. 따라서 보기에서 B가 2배가 되는 것은 "5/2π"이므로, r은 1/2이 되어 "5/2π"가 된다.
B = μ₀I/2πr
여기서 B는 자계의 세기, μ₀는 자유공간의 유전율, I는 전류의 세기, r은 측정 지점으로부터의 거리이다.
따라서, r = μ₀I/2πB = (4π×10⁻⁷ × 1 × 1)/(2π × 0.2) = 5/2π (m)
따라서 정답은 "5/2π"이다.
이유는 위의 식에서 r은 I와 B의 비례식이므로, I가 일정하면 B와 r은 역수 관계에 있다. 따라서 B가 2배가 되면 r은 1/2이 되는 것이다. 따라서 보기에서 B가 2배가 되는 것은 "5/2π"이므로, r은 1/2이 되어 "5/2π"가 된다.
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