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그림과 같이 단면적이 균일한 환상철심에 권수 N1인 A코일과 권수 N2… | [전자기사 필기] 16년 3회차 기출문제 상세 페이지

1[전자기사 필기] 16년 3회차
그림과 같이 단면적이 균일한 환상철심에 권수 N1인 A코일과 권수 N2인 B코일이 있을 때, A코일의 자기 인덕턴스가 L1(H)이라면 두 코일의 상호 인덕턴스 M(H)는? (단, 누설자속은 0이다.)
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해설

두 코일이 같은 자속을 공유하므로 상호 인덕턴스는 L1N2/N1 이다.

철심의 자기저항을 RmR_m 이라 하면 A코일 전류 I1I_1 이 만드는 자속은 ϕ=N1I1Rm\phi=\dfrac{N_1 I_1}{R_m} 이다.
L1=N1ϕI1=N12RmL_1=\dfrac{N_1\phi}{I_1}=\dfrac{N_1^{2}}{R_m}, M=N2ϕI1=N1N2RmM=\dfrac{N_2\phi}{I_1}=\dfrac{N_1N_2}{R_m}
두 식을 나누면 M=N2N1L1=L1N2N1M=\dfrac{N_2}{N_1}L_1=\dfrac{L_1N_2}{N_1} 이다(누설자속 0 이므로 B코일이 자속 전부와 쇄교).

오답 소거

  • L1N1/N2 는 권수비가 뒤집혀 계산값과 다르다.
  • N2/(L1N1) 은 인덕턴스가 분모에 있어 단위가 H 의 역수가 되므로 차원이 맞지 않는다.
  • N1/(L1N2) 도 인덕턴스가 분모에 있어 H 단위가 나오지 않는다.

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