2021년08월14일 3번

[전기자기학]
길이가 10cm이고 단면의 반지름이 1cm인 원통형 자성체가 길이 방향으로 균일하게 자화되어 있을 때 자화의 세기가 0.5Wb/m²이라면 이 자성체의 자기모멘트(Wbㆍm)는?

① 1.57×10-5
② 1.57×10-4
③ 1.57×10-3
④ 1.57×10-2

(정답률: 44%)

문제 해설

자기모멘트는 자화의 세기와 자성체의 부피, 그리고 자성체의 자기적인 특성에 따라 결정된다. 이 문제에서는 자화의 세기와 자성체의 크기가 주어졌으므로, 자성체의 자기적인 특성에 따라 자기모멘트를 구할 수 있다.

원통형 자성체의 자기모멘트는 다음과 같이 구할 수 있다.

M = μV

여기서 M은 자기모멘트, μ는 자성체의 자화율, V는 자성체의 부피이다.

자성체의 자화율은 0.5Wb/m²로 주어졌으므로, 이 값을 대입하면 다음과 같다.

M = (0.5 Wb/m²) × (π × (0.01 m)² × 0.1 m)

여기서 π × (0.01 m)²는 자성체의 단면적을 나타내고, 0.1 m은 자성체의 길이를 나타낸다.

따라서 계산하면,

M = 1.57 × 10^-5 Wbㆍm

즉, 자기모멘트는 1.57 × 10^-5 Wbㆍm이다. 따라서 정답은 "1.57×10^-5"이다.

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