그림과 같이 자기 인덕턴스가 L 1 ＝8[H], L 2 ＝4[H], 상호 인덕턴스가 M＝4[H]인 코일에 5[A]의 전류를 흘릴 때, 전체 코일에 축적되는 자기에너지[J]는?

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그림과 같이 자기 인덕턴스가 L1＝8[H], L2＝4[H], 상호 인덕… | [9급 지방직 전기이론] 17년 1회차 기출문제 상세 페이지

1[9급 지방직 전기이론] 17년 1회차

그림과 같이 자기 인덕턴스가 L₁＝8[H], L₂＝4[H], 상호 인덕턴스가 M＝4[H]인 코일에 5[A]의 전류를 흘릴 때, 전체 코일에 축적되는 자기에너지[J]는?

해설

두 코일은 차동 결합이므로 합성 인덕턴스는  $4\,\mathrm{H}$ , 축적 에너지는  $50\,\mathrm{J}$ 이다.
전류는 L1의 점 단자로 들어가 L1을 지난 뒤 L2의 점 없는 단자로 들어가 점 단자로 나온다. 한 코일은 점으로 유입, 다른 코일은 점에서 유출이므로 자속이 서로 상쇄된다.
 $L=L_1+L_2-2M=8+4-2\times 4=4\,\mathrm{H}$ 
 $W=\dfrac{1}{2}LI^2=\dfrac{1}{2}\times 4\times 5^2=50\,\mathrm{J}$ 
10 J: 전류를 제곱하지 않은 값( $\tfrac{1}{2}\times 4\times 5$ )이다.
25 J: 합성 인덕턴스를 2 H로 잘못 본 값이다.
100 J:  $\tfrac{1}{2}$ 을 빠뜨린 값( $4\times 25$ )이다.

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