무한장 원주형 도체에 전류 I가 표면에만 흐른다면 원주 내부의 자계의 … | [전기산업기사 필기] 18년 1회차 기출문제 상세 페이지

암페어의 주회적분 법칙 $\oint \vec{H}\cdot d\vec{l}=I_{\text{쇄교}}$ 를, 원주 내부의 임의 반지름 x(<r)인 원형 폐로에 적용한다.
전류 I가 도체 표면에만 흐르므로 내부 폐로가 쇄교하는 전류는 0이다. 따라서 $H\cdot 2\pi x=0$ 이 되어 원주 내부의 자계의 세기는 0 AT/m 이다.
도체 표면 바깥(x>r)에서는 전체 전류 I를 쇄교하므로 $H=\dfrac{I}{2\pi x}$ 가 된다. 전류가 단면 전체에 균일하게 흐르는 경우라야 내부에서 $H=\dfrac{xI}{2\pi r^{2}}$ 처럼 반지름에 비례해 커지므로, '표면에만 흐른다'는 조건이 결정적이다.