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1[전자기사 필기] 19년 2회차
두 개의 자극판이 놓여 있을 때 자계의 세기 H(AT/m), 자속밀도 B(Wb/m2), 투자율 μ(H/m)인 곳의 자계의 에너지밀도(J/m3)는?
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해설

자계의 에너지밀도는 w=12μH2w=\dfrac{1}{2}\mu H^2 이다.

자계 에너지밀도는 w=12BHw=\dfrac{1}{2}BH 이고, 여기에 B = μH 를 대입하면
w=12μH2=B22μw=\dfrac{1}{2}\mu H^2=\dfrac{B^2}{2\mu} J/m3\mathrm{J/m^3}

  • H22μ\dfrac{H^2}{2\mu} 보기는 B22μ\dfrac{B^2}{2\mu} 의 B 자리에 H 를 넣은 꼴로, 단위가 에너지밀도와 맞지 않는다.
  • μH2\dfrac{\mu H}{2} 보기는 B2\dfrac{B}{2} 와 같아 자속밀도 차원이며 에너지밀도가 아니다.
  • 12B2H\dfrac{1}{2}B^2H 보기는 12BH\dfrac{1}{2}BH 에 B 가 한 번 더 곱해진 꼴이라 에너지밀도 차원이 아니다.

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