인덕턴스
전기기사 필기 2003년 3회 19번
| 과목 / 챕터 | 전기자기학 / 전자유도 및 인덕턴스 |
|---|---|
| 인지 유형 | calculation |
| 난이도 | Level 2 |
Q문제
단면적 , 단위 길이에 대한 권수가 인 무한히 긴 솔레노이드의 단위 길이당의 자기인덕턴스는 몇 인가?
선택지 분석
1
오답 함정 분석
단위 길이당 쇄교 자속을 구할 때 권수 n이 한 번 더 곱해져야 하나, 이를 누락하여 권수가 제곱되지 않은 오답입니다.
정답 상세 해설
무한히 긴 솔레노이드의 단위 길이당 자기인덕턴스는 입니다.
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Step 1: 무한장 솔레노이드 내부에 전류 가 흐를 때 자계의 세기 는 입니다.
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Step 2: 내부 자속밀도 는 이며, 단면적 를 통과하는 자속 는 입니다.
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Step 3: 단위 길이당 쇄교 자속 는 단위 길이당 권수 과 자속 의 곱이므로 입니다.
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Step 4: 인덕턴스 은 단위 전류당 쇄교 자속()이므로, 단위 길이당 자기인덕턴스는 가 됩니다.
3
오답 함정 분석
자속을 구할 때 단면적 s는 한 번만 곱해져야 하나, 잘못하여 단면적을 제곱한 오답입니다.
4
오답 함정 분석
단면적 s가 제곱되고 권수 n이 제곱되지 않아 인덕턴스 유도 공식에 어긋나는 오답입니다.
자주 묻는 질문
Q.
무한장 솔레노이드의 전체 인덕턴스를 구하려면 어떻게 해야 하나요?
단위 길이당 인덕턴스에 솔레노이드의 전체 길이 을 곱하여 로 계산합니다.
Q.
단위 길이당 권수 과 전체 권수 의 관계는 무엇인가요?
단위 길이당 권수 은 전체 권수 을 전체 길이 로 나눈 값()입니다.