2011년06월12일 48번
[전기자기학] 한변이 L[m] 되는 정방형의 도선 회로에 전류 I[A]가 흐르고 있을 때, 회로 중심에서의 자속밀도는 몇 [Wb/m2]인가?
-
①
-
②
-
③
-
④
(정답률: 알수없음)
문제 해설
도선 회로에 전류가 흐르면 그 주변에 자기장이 생기게 된다. 이 자기장은 회로 중심에서 일정한 강도를 가지며, 이를 자속밀도(B)라고 한다. 자속밀도는 다음과 같이 구할 수 있다.
B = μ₀I/2r
여기서 μ₀는 자유공간의 유전율이고, I는 전류, r은 회로 중심에서 도선까지의 거리이다. 이 문제에서는 도선이 정방형의 한 변이므로, 중심에서 도선까지의 거리는 L/2이다. 따라서 자속밀도는 다음과 같이 계산할 수 있다.
B = μ₀I/2(L/2) = μ₀I/L
여기서 μ₀는 4π × 10^-7 H/m이므로, 전류가 1A일 때 자속밀도는 다음과 같다.
B = 4π × 10^-7 × 1 / L = 1.26 × 10^-6 / L [Wb/m^2]
따라서, 한변이 L[m] 되는 정방형의 도선 회로에 전류 I[A]가 흐르고 있을 때, 회로 중심에서의 자속밀도는 1.26 × 10^-6 / L [Wb/m^2]이다. 이에 해당하는 보기는 ""이다.
B = μ₀I/2r
여기서 μ₀는 자유공간의 유전율이고, I는 전류, r은 회로 중심에서 도선까지의 거리이다. 이 문제에서는 도선이 정방형의 한 변이므로, 중심에서 도선까지의 거리는 L/2이다. 따라서 자속밀도는 다음과 같이 계산할 수 있다.
B = μ₀I/2(L/2) = μ₀I/L
여기서 μ₀는 4π × 10^-7 H/m이므로, 전류가 1A일 때 자속밀도는 다음과 같다.
B = 4π × 10^-7 × 1 / L = 1.26 × 10^-6 / L [Wb/m^2]
따라서, 한변이 L[m] 되는 정방형의 도선 회로에 전류 I[A]가 흐르고 있을 때, 회로 중심에서의 자속밀도는 1.26 × 10^-6 / L [Wb/m^2]이다. 이에 해당하는 보기는 "
"이다.연도별
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