2015년03월08일 16번

[전기자기학]
60Hz의 교류 발전기의 회전자가 자속밀도 0.15 Wb/m²의 자기장 내에서 회전하고 있다. 만일 코일의 면적이 2×10^-2[m²]일 때, 유도기전력의 최대값E_m220[V]가 되려면 코일을 몇 번 감아야 하는가? (단, ω=2πf=377rad/sec이다)

① 195회
② 220회
③ 395회
④ 440회

(정답률: 49%)

문제 해설

유도기전력 E_m은 다음과 같이 구할 수 있다.

E_m = 2πfNABm

여기서 N은 코일의 감수, A는 코일의 면적, Bm은 자속밀도이다.

따라서 N을 구하기 위해 위 식을 다음과 같이 변형할 수 있다.

N = E_m / (2πfABmBm)

주어진 값들을 대입하면,

N = 220 / (2π×60×2×10^-2×0.15) ≈ 195회

따라서 코일을 195회 감아야 유도기전력의 최대값이 220V가 된다.

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