2004년05월23일 51번

[전기자기학]
무한장 직선도선에 흐르는 직류전류 Ｉ에 의해, 무한장 직선도선의 전류 상하에 존재하는 자침이, 그림과 같이 자침중심축을 중심으로 회전하여 정지하였다. (ㄱ) (ㄴ)(ㄷ) (ㄹ)의 극을 순서적으로 잘 배열한 것은?

① S, N, S, N
② S, N, N, S
③ N, S, N, S
④ N, S, S, N

(정답률: 알수없음)

문제 해설

자침이 전류 상하에 수직으로 위치하면 자침에는 자기장이 작용하게 된다. 오른손 법칙에 따라 전류의 방향에 수직인 방향으로 자기장이 생성되므로, (ㄱ)에서는 자침이 아래로 회전하게 된다. (ㄴ)에서는 자침이 오른쪽으로 회전하게 되고, (ㄷ)에서는 자침이 위로 회전하게 된다. 마지막으로 (ㄹ)에서는 전류의 방향이 바뀌어 자기장의 방향도 바뀌므로 자침이 다시 아래로 회전하게 된다. 따라서 정답은 "N, S, S, N"이다.

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