2015년08월16일 52번

[전기자기학]
비투자율 350인 환상철심 중의 평균 자계의 세기가 280AT/m일 때, 자화의 세기는 약 몇 Wb/m²인가?

① 0.12
② 0.15
③ 0.18
④ 0.21

(정답률: 알수없음)

문제 해설

자화의 세기는 비투자율과 평균 자계의 세기에 비례한다. 따라서 자화의 세기는 다음과 같이 계산할 수 있다.

자화의 세기 = 비투자율 × 평균 자계의 세기

= 350 × 280 AT/m

= 98,000 AT/m

그러나 문제에서 자화의 세기를 Wb/m²로 표시하라고 했으므로, AT/m을 Wb/m²로 변환해야 한다. 이를 위해서는 자기장의 상수 μ₀를 사용해야 한다. μ₀은 다음과 같다.

μ₀ = 4π × 10^-7 H/m

따라서 자화의 세기를 Wb/m²로 변환하면 다음과 같다.

자화의 세기 = (μ₀ × 자화의 세기) / 2

= (4π × 10^-7 H/m × 98,000 AT/m) / 2

= 0.0616 Wb/m²

따라서 정답은 "0.12"이 아니라 "0.06"이다. 그러나 보기에는 "0.06"이 없으므로, "0.12"가 가장 근접한 값이다.

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