그림과 같이 철심에 두 개의 코일 C1, C2를 감고 코일 C1에 흐르… | [승강기기사 필기] 18년 2회차 기출문제 상세 페이지
1[승강기기사 필기] 18년 2회차
그림과 같이 철심에 두 개의 코일 C1, C2를 감고 코일 C1에 흐르는 전류 I 에 △I 만큼의 변화를 주었다. 이 때 일어나는 현상에 관한 설명으로 옳지 않은 것은?
1
코일 C2에서 발생하는 기전력 e2는 렌츠의 법칙에 의하여 설명이 가능하다.
2
코일 C1에서 발생하는 기전력 e1은 자속의 시간 미분값과 코일의 감은 횟수의 곱에 비례한다.
3
전류의 변화는 자속의 변화를 일으키며, 자속의 변화는 코일 C1에 기전력 e1을 발생시킨다.
4
코일 C2에서 발생하는 기전력 e2와 전류 I 의 시간 미분값의 관계를 설명해 주는 것이 자기인덕턴스이다.
해설
하나의 철심에 감긴 서로 다른 두 코일 사이의 유도 관계를 나타내는 계수는 상호인덕턴스이므로, C2의 기전력 e2와 C1에 흐르는 전류 I의 시간 미분값을 이어주는 것을 자기인덕턴스라고 한 설명이 옳지 않다.
그림은 같은 철심 위에 왼쪽에 코일 C1, 오른쪽에 코일 C2를 감고 C1 쪽에 전류 I를 흘리면서 ΔI 만큼 변화를 준 구조로, 이때 각 코일 구간에 나타나는 기전력이 e1, e2로 표시되어 있다. 전류 변화가 만든 자속 변화가 자신의 코일 C1에 기전력을 만들 때의 비례계수가 자기인덕턴스 L, 이고, 그 자속이 철심을 타고 넘어가 상대 코일 C2에 기전력을 만들 때의 계수가 상호인덕턴스 M, 이다.
나머지 설명은 전자유도의 기본 관계 그대로다.
- C2의 e2는 자속 변화를 방해하는 방향으로 생기므로 렌츠의 법칙으로 방향을 설명할 수 있다.
- 패러데이 법칙 에 따라 C1의 e1은 자속의 시간 미분값과 감은 횟수 N의 곱에 비례한다.
- 전류 I의 변화 → 철심 내 자속의 변화 → C1 자신에게 유도되는 자기유도 기전력 e1 발생이라는 인과도 그림과 일치한다.
오류나 개정된 내용이 보이면 알려주세요