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2009년03월01일 5번

[전기자기학]
서로 결합하고 있는 두 코일 C1과 C2의 자기 인덕턴스가 각각 Lc1, Lc2라고 한다. 이 둘을 직렬로 연결하여 합성 인덕턴스 값을 얻은 후 두 코일 간 상호 인덕턴스의 크기 (|M|)을 얻고자 한다. 직렬로 연결 할 때, 두 코일간 자속이 서로 가해져서 보강되는 방향이 있고, 서로 상쇄되는 방향이 있다. 전자의 경우 얻은 합성인덕턴스의 값이 L1, 후자의 경우 얻은 합성 인덕턴스의 값이 L2일 때, 다음 중 맞는 식은?

  • ① L1＜L2, |M|=(L2＋L1)/4
  • ② L1>L2, |M|=(L1＋L2)/4
  • ③ L1＜L2, |M|=(L2-L1)/4
  • ④ L1>L2, |M|=(L1-L2)/4
(정답률: 62%)

문제 해설

두 코일이 직렬로 연결되어 있으므로, 전류가 흐르면 두 코일의 자기장이 서로 합쳐져서 보강되는 방향이 있다. 이 때, 합성 인덕턴스 값은 L1이 된다. 반면, 두 코일의 자기장이 서로 상쇄되는 방향도 있다. 이 때, 합성 인덕턴스 값은 L2가 된다.

따라서, L1은 L2보다 크고, |M|은 (L1-L2)/4가 된다. 따라서 정답은 "L1>L2, |M|=(L1-L2)/4"이다.
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