투자율 \mu인 두 무한 평행 자성체판 사이에 진공 틈이 있다. 자성체… | [7급 국가직 전기자기학] 26년 1회차 기출문제 상세 페이지

1[7급 국가직 전기자기학] 26년 1회차

투자율  $\mu$ 인 두 무한 평행 자성체판 사이에 진공 틈이 있다. 자성체 내부에서의 자속밀도  $\overrightarrow{B_0}$ 가 경계면에 평행할 때, 진공 영역에서 자속밀도  $\overrightarrow{B}$ 의 크기[Wb/m²]는? (단, 진공의 투자율은  $\mu_0$ 이고, 자성체 표면에 흐르는 전류는 없다)

 $\mu_0\mu B_0$

 $\dfrac{1}{\mu\mu_0}B_0$

 $\dfrac{\mu_0}{\mu}B_0$

 $\dfrac{\mu}{\mu_0}B_0$

해설

진공 영역의 자속밀도 크기는  $\dfrac{\mu_0}{\mu}B_0$ 이다.
자속밀도가 경계면에 평행하므로 접선 성분만 있고, 표면 전류가 없으면 자계 H의 접선 성분이 연속이다. 따라서  $\dfrac{B_0}{\mu}=\dfrac{B}{\mu_0}$ 이다.
정리하면  $B=\dfrac{\mu_0}{\mu}B_0$ 로, 투자율이 큰 자성체보다 진공 쪽 자속밀도가 작아진다.
 $\dfrac{\mu}{\mu_0}B_0$ : 투자율 비를 뒤집은 값으로, 자성체 쪽이 오히려 커지는 결과가 된다.
 $\mu_0\mu B_0$ : 투자율을 곱하기만 해 차원이 맞지 않는다.
 $\dfrac{1}{\mu\mu_0}B_0$ : 투자율로 나누기만 해 차원이 맞지 않는다.

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