자계와 전류 사이의 힘
전기기사 필기 2006년 2회 14번
| 과목 / 챕터 | 전기자기학 / 자계 |
|---|---|
| 인지 유형 | calculation |
| 난이도 | Level 2 |
Q문제
자속밀도 의 자계 내에 의 전류가 흐르고 있는 길이 의 직선 도체를 자계의 방향에 대해서 60도의 각으로 놓았을 때 이 도체에 작용하는 힘은 약 몇 인가?
선택지 분석
1
75
오답 함정 분석
각도를 30도로 잘못 대입하여 로 계산한 오답입니다.
2
120
오답 함정 분석
계산 과정에서 삼각함수 값을 잘못 적용하거나 단순 계산 실수를 한 오답입니다.
130
정답 상세 해설
자계 내의 직선 도체에 작용하는 힘은 약 130[N]입니다.
•
Step 1: 자계 내에서 전류가 흐르는 도체가 받는 힘(전자력)의 공식은 입니다.
•
Step 2: 문제에서 주어진 값은 전류 , 자속밀도 , 도체의 길이 , 각도 입니다.
•
Step 3: 주어진 값을 공식에 대입하면 이 됩니다.
•
Step 4: 이므로, 이 되며, 반올림하면 약 130[N]입니다.
4
150
오답 함정 분석
각도를 90도로 잘못 대입하여 로 계산한 오답입니다.
자주 묻는 질문
Q.
도체가 자계와 평행하게 놓여 있을 때 작용하는 힘은 어떻게 되나요?
도체가 자계와 평행하게 놓이면 각도 가 0도 또는 180도가 되므로 이 되어 도체에 작용하는 힘은 0[N]이 됩니다.
Q.
플레밍의 왼손 법칙은 이 문제와 어떤 관련이 있나요?
플레밍의 왼손 법칙은 자계 내에서 전류가 흐르는 도체가 받는 힘의 방향을 결정하는 데 사용됩니다. 힘의 크기는 공식으로 계산합니다.