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반지름 a[m]인 원형코일에 전류 I[A]가 흘렀을 때 코일 중심에서의… | [전기기사 필기] 16년 3회차 기출문제 상세 페이지

1[전기기사 필기] 16년 3회차
반지름 a[m]인 원형코일에 전류 I[A]가 흘렀을 때 코일 중심에서의 자계의 세기 [At/m]는?
1
I4πa\dfrac{I}{4\pi a}
2
I2πa\dfrac{I}{2\pi a}
3
I4a\dfrac{I}{4a}
4
I2a\dfrac{I}{2a}
해설

비오-사바르 법칙 dH=Idlsinθ4πr2dH=\dfrac{I\,dl\sin\theta}{4\pi r^{2}}에서, 반지름 aa인 원형코일의 중심은 모든 미소 도체에 대해 r=ar=a, θ=90\theta=90^\circ이고 기여 방향도 모두 같다.
H=Idl4πa2=I4πa2×2πa=I2aH=\displaystyle\oint\dfrac{I\,dl}{4\pi a^{2}}=\dfrac{I}{4\pi a^{2}}\times 2\pi a=\dfrac{I}{2a} [AT/m]
무한장 직선도체의 H=I2πaH=\dfrac{I}{2\pi a}와 혼동하기 쉽다. 원형코일은 도체가 중심을 한 바퀴 감싸므로 적분 결과에서 π\pi가 소거된다.

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