2002년12월08일 7번
[전기전자공학(대략구분)] 코일 N회를 감은 원형 코일에 I[A]의 전류를 흘릴 경우 반지름 r[m]인 코일 중심에 작용하는 자장의 세기는?
- ① NIr
- ② NI/2r
- ③ NI/r
- ④ 2NI/r
(정답률: 56%)
문제 해설
앙페르 법칙에 따르면 전류가 흐르는 코일 주위에 자기장이 생성됩니다. 이 자기장의 세기는 코일 내부에서 가장 세기가 강한 지점인 코일 중심에서 측정됩니다.
원형 코일의 자기장은 중심에서 반지름이 r인 원통 모양의 영역에서 생성됩니다. 이 영역의 자기장은 코일의 전류 I와 코일의 감수 N에 비례합니다.
하지만 이 자기장은 반지름이 r보다 멀어질수록 감소합니다. 반지름이 2r이 되면 자기장은 1/4로 줄어듭니다. 따라서 코일 중심에서의 자기장은 NI/2r이 됩니다.
따라서 정답은 "NI/2r"입니다.
원형 코일의 자기장은 중심에서 반지름이 r인 원통 모양의 영역에서 생성됩니다. 이 영역의 자기장은 코일의 전류 I와 코일의 감수 N에 비례합니다.
하지만 이 자기장은 반지름이 r보다 멀어질수록 감소합니다. 반지름이 2r이 되면 자기장은 1/4로 줄어듭니다. 따라서 코일 중심에서의 자기장은 NI/2r이 됩니다.
따라서 정답은 "NI/2r"입니다.
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