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1[전기기사 필기] 23년 1회차
길이 400[m], 반지름 3[mm]인 원형 단면의 구리 도선이 있다. 도체 내부를 지나는 자속 때문에 생기는 자기 인덕턴스는 몇 [mH]인가?
1
2×10−52\times10^{-5}
2
1×10−21\times10^{-2}
3
2×10−22\times10^{-2}
4
4×10−24\times10^{-2}
해설

도체 안쪽 자속이 만드는 인덕턴스는 단면 굵기와 무관하게 길이에만 비례하며 그 값은 Li=μ0l8πL_i=\dfrac{\mu_0 l}{8\pi}다. 따라서 반지름 3[mm]는 답에 쓰이지 않는 조건이다.

l=400l=400[m]를 넣으면 Li=4π×10−7×4008π=4002×10−7=2×10−5L_i=\dfrac{4\pi\times10^{-7}\times400}{8\pi}=\dfrac{400}{2}\times10^{-7}=2\times10^{-5}[H]이고, 단위를 [mH]로 고치면 2×10−22\times10^{-2}[mH]가 된다.

역산 검산 — l=8πLiμ0=8π×2×10−54π×10−7=400l=\dfrac{8\pi L_i}{\mu_0}=\dfrac{8\pi\times2\times10^{-5}}{4\pi\times10^{-7}}=400[m]로 주어진 길이가 그대로 복원된다.

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