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1[전기기사 필기] 25년 1회차
철심이 든 환상 솔레노이드의 권수는 500회, 평균 반지름은 10㎝, 철심의 단면적은 10cm2, 비투자율 4000이다. 이 환상 솔레노이드에 2A의 전류를 흘릴 때, 철심 내의 자속[Wb]은?
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해설
철심의 자기저항은 Rm=lμ0μrAR_m=\dfrac{l}{\mu_0\mu_rA}이며, 평균 자로길이 l=2π×0.10.628[m]l=2\pi\times0.1\approx0.628[m], μ0μr=4π×107×40005.03×103\mu_0\mu_r=4\pi\times10^{-7}\times4000\approx5.03\times10^{-3}, A=103[m2]A=10^{-3}[m^2]를 대입하면 Rm1.25×105R_m\approx1.25\times10^5가 된다. 기자력은 NI=500×2=1000[AT]NI=500\times2=1000[AT]이므로 자속은 Φ=NIRm8×103[Wb]\Phi=\dfrac{NI}{R_m}\approx8\times10^{-3}[Wb]가 되어, 정답은 ③ 8×1038\times10^{-3}이다.

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