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무한장 직선형 도선에 I(A)의 전류가 흐를 경우 도선으로부터 R(m)… | [전기기사 필기] 19년 3회차 기출문제 상세 페이지

1[전기기사 필기] 19년 3회차
무한장 직선형 도선에 I(A)의 전류가 흐를 경우 도선으로부터 R(m) 떨어진 점의 자속밀도 B(Wb/m2)는?
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B=μI2πRB=\dfrac{\mu I}{2\pi R}
2
B=I2πμRB=\dfrac{I}{2\pi\mu R}
3
B=μI4πRB=\dfrac{\mu I}{4\pi R}
4
B=I4πμRB=\dfrac{I}{4\pi\mu R}
해설

암페어의 주회적분 법칙 Hdl=I\oint \vec{H}\cdot d\vec{l}=I 를 도선을 중심으로 하는 반지름 RR 의 원에 적용한다.
대칭성에 의해 HH 는 원주 위에서 일정하므로 H2πR=IH\cdot2\pi R=I, 즉 H=I2πRH=\dfrac{I}{2\pi R} 이다.
자속밀도는 B=μHB=\mu H 이므로 B=μI2πRB=\dfrac{\mu I}{2\pi R} Wb/m2 이다.
분모가 4πR4\pi R 인 형태는 구면으로 퍼지는 경우에 나오는 것이고, μ\mu 가 분모에 오면 투자율이 클수록 자속밀도가 줄어든다는 뜻이 되어 B=μHB=\mu H 와 어긋난다.

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