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1[전기기능장 필기] 12년 2회차
반지름 25[cm]인 원주형 도선에 π[A]의 전류가 흐를때 도선의 중심축에서 50[cm]되는 점의 자계의 세기는? (단, 도선의 길이 ℓ은 매우 길다.)
1
1[AT/m]
2
π[AT/m]
3
4
해설

자계의 세기는 1[AT/m]이다.

측정점 50cm 는 도선 반지름 25cm 보다 바깥이므로, 무한장 직선 전류와 같이 중심축에 모인 전류로 보고 앙페르 법칙을 쓴다.

H=I2πr=π2π×0.5=1 AT/mH=\dfrac{I}{2\pi r}=\dfrac{\pi}{2\pi\times 0.5}=1\ \text{AT/m}

대입 검산 조건은 H×2πr=πH\times 2\pi r=\pi이다.

  • "π[AT/m]"는 틀리다. π×2π×0.5=π2\pi\times 2\pi\times 0.5=\pi^{2}로 전류 π 와 맞지 않는다.
  • 그림 보기 ½π[AT/m]는 틀리다. π2×π=π22\dfrac{\pi}{2}\times\pi=\dfrac{\pi^{2}}{2}로 전류 π 와 맞지 않는다.
  • 그림 보기 ¼π[AT/m]는 틀리다. π4×π=π24\dfrac{\pi}{4}\times\pi=\dfrac{\pi^{2}}{4}로 전류 π 와 맞지 않는다.

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