2017년08월26일 1번
[전기자기학] 무한히 긴 두 평행도선이 2cm의 간격으로 가설되어 100 A의 전류가 흐르고 있다. 두 도선의 단위 길이당 작용력은 및 N/m 인가?
- ① 0.1
- ② 0.5
- ③ 1
- ④ 1.5
(정답률: 알수없음)
문제 해설
두 평행도선 사이에는 서로 반대 방향으로 같은 크기의 자기장이 생성된다. 이 때, 두 도선 사이의 자기장 세기는 오움의 법칙에 의해 다음과 같이 구할 수 있다.
B = μ₀(I/2πr)
여기서 B는 자기장 세기, μ₀는 자유공간의 자기유도율, I는 전류, r은 도선 사이의 거리이다. 따라서, 단위 길이당 작용력 F는 다음과 같이 구할 수 있다.
F = BIL = μ₀(I/2πr)IL
여기서 L은 단위 길이이다. 따라서, F는 다음과 같이 계산된다.
F = 4π×10⁻⁷×(100/2π×0.02)×1 = 0.1 N/m
따라서, 정답은 "0.1"이다.
B = μ₀(I/2πr)
여기서 B는 자기장 세기, μ₀는 자유공간의 자기유도율, I는 전류, r은 도선 사이의 거리이다. 따라서, 단위 길이당 작용력 F는 다음과 같이 구할 수 있다.
F = BIL = μ₀(I/2πr)IL
여기서 L은 단위 길이이다. 따라서, F는 다음과 같이 계산된다.
F = 4π×10⁻⁷×(100/2π×0.02)×1 = 0.1 N/m
따라서, 정답은 "0.1"이다.
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