철심이 든 환상 솔레노이드의 권수는 500회, 평균 반지름은 10cm, 철심의 단면적은 10cm 2 , 비투자율은 4000이다. 이 환상 솔레노이드에 2A의 전류를 흘릴 때 철심 내의 자속(Wb)은?

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1[전자기사 필기] 17년 2회차

철심이 든 환상 솔레노이드의 권수는 500회, 평균 반지름은 10cm, 철심의 단면적은 10cm², 비투자율은 4000이다. 이 환상 솔레노이드에 2A의 전류를 흘릴 때 철심 내의 자속(Wb)은?

4×10^-3

4×10^-4

8×10^-3

8×10^-4

해설

철심 내의 자속은  $8\times10^{-3}\,\mathrm{Wb}$ 이다.
자속은 기자력을 자기저항으로 나눈 값이며, 자로 길이는  $\ell=2\pi r$ , 단면적은  $S=10^{-3}\,\mathrm{m^2}$ 이다.
 $\Phi=\dfrac{\mu_0\mu_r S NI}{\ell}=\dfrac{4\pi\times10^{-7}\times4000\times10^{-3}\times500\times2}{2\pi\times0.1}=8\times10^{-3}\,\mathrm{Wb}$ 
나머지 보기가 맞지 않는 이유는 다음과 같다.
 $4\times10^{-3}\,\mathrm{Wb}$ 는 계산값과 다르다.
 $4\times10^{-4}\,\mathrm{Wb}$ 는 계산값과 다르다.
 $8\times10^{-4}\,\mathrm{Wb}$ 는 계산값과 다르다.

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