2007년05월13일 10번

[전기자기학]
반지름이 ɑ[m]이고 단위길이에 대한 권수가 n인 무한장 솔레노이드의 단위 길이당의 자기인덕턴스는 몇 [H/m]인가?

① μπɑ2n2
② μπɑn
③ (ɑn)/(2μπ)
④ 4μπɑ2n2

(정답률: 74%)

문제 해설

단위길이당 자기인덕턴스는 다음과 같이 구할 수 있다.

L = μN^2A/l

여기서, μ는 자기유도율, N은 권수, A는 단면적, l은 길이이다.

무한장 솔레노이드의 경우, 단면적 A는 일정하고 권수 N은 단위길이에 대한 권수 n과 비례한다. 따라서,

A = πɑ^2
N = n

로 놓을 수 있다.

그러면,

L = μπɑ^2n^2/l

단위길이당 자기인덕턴스를 구하려면 l=1로 놓으면 된다.

따라서, L = μπɑ^2n^2 이다.

따라서, 정답은 "μπɑ^2n^2" 이다.

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