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1[승강기기능사 필기] 15년 3회차
진공 중에서 m(Wb)의 자극으로부터 나오는 총 자력선의 수는 어떻게 표현되는가?
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해설

진공 중에서 m [Wb]m\,[\mathrm{Wb}] 의 자극으로부터 나오는 총 자력선 수는 mμ0\dfrac{m}{\mu_0} 개이다.

자극을 반지름 rr 인 구로 둘러싸면 구면에서의 자계 세기는 H=m4πμ0r2H = \dfrac{m}{4\pi\mu_0 r^2} 이고, 자력선 수는 여기에 구의 표면적을 곱한 값이다.
N=H×4πr2=m4πμ0r2×4πr2=mμ0N = H \times 4\pi r^2 = \dfrac{m}{4\pi\mu_0 r^2}\times 4\pi r^2 = \dfrac{m}{\mu_0}

계산 과정에서 거리 r이 소거되므로 총 자력선 수는 자극의 세기와 투자율만으로 정해진다. 참고로 자속은 매질과 관계없이 m [Wb]m\,[\mathrm{Wb}] 그대로이며, 투자율을 곱한 μ0m\mu_0 m 이나 μ0m2\mu_0 m^2 형태는 이 관계와 맞지 않는다.

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