내부도체 반지름이 10mm, 외부도체의 내반지름이 20mm인 동축케이블에서 내부도체 표면에 전류 I가 흐르고, 얇은 외부도체에 반대방향인 전류가 흐를 때 단위 길이당 외부 인덕턴스는 약 몇 H/m 인가?
1
0.28×10-7
2
1.39×10-7
3
2.03×10-7
4
2.78×10-7
해설
동축케이블의 단위 길이당 외부 인덕턴스는 내부도체와 외부도체 사이의 자기장에 의해 결정된다. 동축케이블의 외부 인덕턴스 공식은 Lext=2πμ0ln(ab)이다. 여기서 a=10 mm=10×10−3 m(내부도체 반지름), b=20 mm=20×10−3 m(외부도체 내반지름), μ0=4π×10−7 H/m이다. Lext=2π4π×10−7ln(10×10−320×10−3)=2×10−7ln(2)를 계산하면, ln(2)≈0.693이므로 Lext=2×10−7×0.693=1.386×10−7≈1.39×10−7 H/m이다.
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