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자기 인덕턴스 L[H]인 코일에 전류 I[A]를 흘렸을 때, 자계의 세기가 H[A/m]이다. 이 코일에 전류 I/2[A]를 흘리면 저장되는 자기에너지 밀도[J/m3]는?
(1/2)LI2
(1/2)μ0H2
(1/8)LI2
(1/8)μ0H2
정답은 ④ 18μ0H2\frac{1}{8}\mu_0H^281μ0H2이다. 자계의 세기는 전류에 비례하므로 전류가 I/2I/2I/2가 되면 자계도 H/2H/2H/2가 되며, 에너지 밀도는 w=12μ0(H2)2=18μ0H2w=\frac{1}{2}\mu_0\left(\frac{H}{2}\right)^2=\frac{1}{8}\mu_0H^2w=21μ0(2H)2=81μ0H2가 된다.
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