자유공간에 놓인 반지름이 1 [m]이고 z축으로 무한히 길고 속이 빈 … | [7급 국가직 전기자기학] 23년 1회차 기출문제 상세 페이지

점 P의 자속밀도는 $\mathbf{a}_\phi\mu_0$이다.
원통 표면의 총전류는 $I=K\cdot2\pi a=5\times2\pi\times1=10\pi\ \mathrm{A}$이다. 원통 바깥에서는 앙페르 법칙으로 축 위 직선 전류와 같게 본다.
$B=\dfrac{\mu_0I}{2\pi r}=\dfrac{\mu_0\times10\pi}{2\pi\times5}=\mu_0$이고, $z$ 방향 전류가 만드는 자계는 원주($\mathbf{a}_\phi$) 방향이다.
$\mathbf{a}_\phi\dfrac{5\mu_0}{2\pi}$: 원통 둘레를 곱하지 않고 면전류 밀도 5를 그대로 전류로 쓴 값이다.
$\mathbf{a}_z\dfrac{5\mu_0}{2\pi}$: 크기와 방향이 모두 틀리며, 축 방향 전류는 축 방향 자계를 만들지 않는다.
$\mathbf{a}_z\mu_0$: 크기는 맞지만 방향이 축 방향이라 틀리다.