자화의 세기
전기기사 필기 2005년 2회 7번
| 과목 / 챕터 | 전기자기학 / 자성체와 자기회로 |
|---|---|
| 인지 유형 | memory |
| 난이도 | Level 2 |
Q문제
강자성체의 자속밀도 의 크기와 자화의 세기 의 크기 사이에는 어떤 관계가 있는가?
선택지 분석
1
는 와 같다.
오답 함정 분석
자속밀도 는 진공 중의 자속밀도()와 자화의 세기()의 합이므로, 가 와 완전히 동일할 수는 없습니다.
는 보다 약간 작다.
정답 상세 해설
자속밀도 와 자화의 세기 의 관계식을 정의합니다. 자속밀도 는 진공 중의 자속밀도 성분과 자성체 내부의 자화 성분의 합으로 나타내며, 수식으로는 [Wb/m²]입니다.
•
위 식을 자화의 세기 에 관하여 정리합니다. 가 되며, 이는 자화의 세기가 전체 자속밀도에서 진공 중의 자속밀도 성분()만큼을 제외한 크기임을 의미합니다.
•
강자성체의 특성을 적용하여 결론을 도출합니다. 강자성체는 비투자율 이 1보다 매우 커서 가 의 대부분을 차지하지만, 수식상 양의 값인 를 차감해야 하므로 는 보다 약간 작은 값을 갖게 됩니다.
3
는 보다 약간 크다.
오답 함정 분석
관계식에서 는 항상 양의 값을 가지므로, 가 보다 클 수는 없습니다.
4
는 보다 대단히 크다.
오답 함정 분석
자화의 세기는 자속밀도를 구성하는 부분적인 성분이므로, 전체 값인 자속밀도보다 대단히 클 수 없습니다.
자주 묻는 질문
Q.
자속밀도 와 자화의 세기 의 단위는 서로 다른가요?
아니요, 두 물리량 모두 [Wb/m²] 또는 [T](테슬라) 단위를 공통으로 사용합니다.
Q.
비투자율이 매우 큰 강자성체에서 와 의 차이는 어느 정도인가요?
강자성체는 비투자율 이 매우 크기 때문에 에 가까워지며, 그 차이인 는 상대적으로 매우 미미합니다.