2004년08월08일 10번

[전기자기학]
패러데이법칙에서 회로와 쇄교하는 전자속수를 φ[Wb], 회로의 권회수를 N라 할 때 유도기전력 U 는 얼마인가?

① 2πμNφ
② 4πμNφ
③
④

(정답률: 82%)

문제 해설

정답은 "

" 이다.

패러데이법칙에 따르면 유도기전력 U는 다음과 같이 계산된다.

U = -N(dΦ/dt)

여기서 dΦ/dt는 자기유속의 변화율을 의미한다. 자기유속은 자기장의 변화에 따라 변화하므로, 회로와 쇄교하는 전자속수 φ가 변화할 때 자기유속도 변화하게 된다.

따라서 유도기전력 U는 다음과 같이 계산할 수 있다.

U = -N(dφ/dt)

여기서 dφ/dt는 전자속수의 변화율을 의미한다.

따라서 유도기전력 U는 2πμNφ이다. (μ는 자기유도율을 의미한다.)

하지만 보기에서는 "

"로 표시되어 있는데, 이는 유도기전력 U가 회로와 쇄교하는 전자속수 φ의 변화율에 비례한다는 것을 나타낸다. 즉, U는 φ의 변화율에 따라 비례하므로, "

"로 표시되어 있다.

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