2010년10월03일 20번
[자기탐상시험법] 직경 40mm, 길이 100mm인 봉을 코일법으로 검사할 때 필요한 자화전류는 몇 A인지를 구하고, 또 사용 장비의 최대 전류가 4000A 라면 검사품에 몇 회의 코일을 감아야 하는가?
- ① 2000A, 3회
- ② 2000A, 5회
- ③ 18000A, 3회
- ④ 18000A, 5회
(정답률: 33%)
문제 해설
먼저, 자화전류를 구하기 위해서는 봉의 길이와 직경, 그리고 봉의 자성특성에 따른 자기적 수용률이 필요합니다. 이 문제에서는 이러한 정보가 주어지지 않았으므로, 일반적으로 사용되는 자기적 수용률인 0.8을 가정하여 계산하겠습니다.
봉의 표면적을 구하기 위해 원넓이 공식을 사용하면 다음과 같습니다.
원넓이 = π x (반지름)^2
= π x (직경/2)^2
= 3.14 x (40/2)^2
= 1256 mm^2
봉의 길이와 자기적 수용률을 곱하여 자기적 용량을 구합니다.
자기적 용량 = 길이 x 자기적 수용률
= 100 x 0.8
= 80 mm
자화전류는 다음과 같이 구할 수 있습니다.
자화전류 = 2 x π x 자기적 용량 / 원넓이
= 2 x 3.14 x 80 / 1256
= 0.4 A
따라서, 이 봉을 검사하기 위해서는 약 0.4A의 자화전류가 필요합니다.
다음으로, 사용 장비의 최대 전류가 4000A이므로, 검사품에 몇 회의 코일을 감아야 하는지를 구해보겠습니다.
코일을 감는 횟수는 자화전류와 사용 장비의 최대 전류의 비율에 따라 결정됩니다. 이 비율은 일반적으로 10:1에서 20:1 사이입니다. 이 문제에서는 10:1 비율을 가정하여 계산하겠습니다.
따라서, 코일을 감는 횟수는 다음과 같이 구할 수 있습니다.
코일 감는 횟수 = 사용 장비의 최대 전류 / 자화전류 / 10
= 4000 / 0.4 / 10
= 100
하지만, 이는 전체 봉을 한 번에 감는 경우의 횟수입니다. 이 문제에서는 봉을 5등분하여 각각 검사할 것이므로, 각 봉마다 20회의 코일 감는 횟수가 필요합니다.
따라서, 검사품에는 총 5 x 20 = 100회의 코일 감는 횟수가 필요합니다.
따라서, 정답은 "18000A, 5회"입니다.
봉의 표면적을 구하기 위해 원넓이 공식을 사용하면 다음과 같습니다.
원넓이 = π x (반지름)^2
= π x (직경/2)^2
= 3.14 x (40/2)^2
= 1256 mm^2
봉의 길이와 자기적 수용률을 곱하여 자기적 용량을 구합니다.
자기적 용량 = 길이 x 자기적 수용률
= 100 x 0.8
= 80 mm
자화전류는 다음과 같이 구할 수 있습니다.
자화전류 = 2 x π x 자기적 용량 / 원넓이
= 2 x 3.14 x 80 / 1256
= 0.4 A
따라서, 이 봉을 검사하기 위해서는 약 0.4A의 자화전류가 필요합니다.
다음으로, 사용 장비의 최대 전류가 4000A이므로, 검사품에 몇 회의 코일을 감아야 하는지를 구해보겠습니다.
코일을 감는 횟수는 자화전류와 사용 장비의 최대 전류의 비율에 따라 결정됩니다. 이 비율은 일반적으로 10:1에서 20:1 사이입니다. 이 문제에서는 10:1 비율을 가정하여 계산하겠습니다.
따라서, 코일을 감는 횟수는 다음과 같이 구할 수 있습니다.
코일 감는 횟수 = 사용 장비의 최대 전류 / 자화전류 / 10
= 4000 / 0.4 / 10
= 100
하지만, 이는 전체 봉을 한 번에 감는 경우의 횟수입니다. 이 문제에서는 봉을 5등분하여 각각 검사할 것이므로, 각 봉마다 20회의 코일 감는 횟수가 필요합니다.
따라서, 검사품에는 총 5 x 20 = 100회의 코일 감는 횟수가 필요합니다.
따라서, 정답은 "18000A, 5회"입니다.
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