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자기모멘트 9.8×10-5[Wbㆍm] 의 막대자석을 지구자계의 수평 성… | [전기철도기사 필기] 12년 3회차 기출문제 상세 페이지

1[전기철도기사 필기] 12년 3회차
자기모멘트 9.8×10-5[Wbㆍm] 의 막대자석을 지구자계의 수평 성분 12.5[AT/m]의 곳에서 지자기 자오면으로부터 90° 회전시키는데 필요한 일은 약 몇 [J]인가?
1
1.23×10-3[J]
2
1.03×10-5[J]
3
9.23×10-3[J]
4
9.03×10-5[J]
해설

막대자석을 90° 회전시키는 데 필요한 일은 약 1.23×10−3[J]1.23\times10^{-3}\mathrm{[J]} 이다.

자기모멘트를 자계 방향에서 각도 θ\theta 만큼 회전시키는 데 필요한 일은 W=MH(1−cos⁡θ)W=MH(1-\cos\theta) 이며, θ=90∘\theta=90^\circ 이면 cos⁡θ=0\cos\theta=0 이 되어 W=MHW=MH 로 단순화된다.

W=9.8×10−5×12.5≈1.23×10−3[J]W=9.8\times10^{-5}\times12.5\approx1.23\times10^{-3}[\mathrm{J}]

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