2013년08월18일 48번

[전기자기학]
반지름 a[m]인 반원형 전류 I[A]에 의한 중심에서의 자계의 세기는 몇 [AT/m]인가?

① I/4a
② I/a
③ I/2a
④ 2I/a

(정답률: 알수없음)

문제 해설

반원형 전류가 만드는 자기장은 중심에서 반지름 방향으로만 존재하며, 그 크기는 다음과 같이 구할 수 있다.

B = μ0I/2a

여기서 μ0는 자유공간의 자기유도율이고, I는 전류, a는 반지름을 나타낸다.

하지만 이 문제에서 요구하는 것은 자계의 세기이므로, 자기장의 크기에 반지름을 곱해줘야 한다.

B × a = μ0I/2

하지만 이것은 반원형 전류가 만드는 자기장의 세기이므로, 자계의 세기는 반으로 나눠줘야 한다.

B × a/2 = μ0I/4a

따라서 정답은 "I/4a"이다.

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