전자유도 현상

전기기사 필기 2006년 2회 9번

Q문제

와전류의 방향에 대한 설명으로 옳은 것은?

유사 문제 링크

선택지 분석

일정하지 않다.

와전류는 자속 변화의 법칙에 따라 물리적으로 명확하게 정의된 방향성을 가집니다.

자력선의 방향과 동일하다.

전류의 방향은 자력선(자속)의 방향과 동일하지 않으며 수직 관계를 형성합니다.

자계와 평행되는 면을 관통한다.

와전류는 면을 관통하는 흐름이 아니라 특정 평면 내에서 폐곡선을 그리며 회전하는 흐름입니다.

자속에 수직되는 면을 회전한다.

와전류는 자속의 변화를 방해하는 방향으로 자속에 수직인 평면 내에서 회전하며 흐릅니다.

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Step 1: 도체 내부에 시간에 따라 변화하는 자계가 가해지면 패러데이의 전자기 유도 법칙에 의해 유도 기전력이 발생합니다.

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Step 2: 발생한 유도 기전력은 도체 내부에서 폐회로를 형성하며 소용돌이 모양의 전류인 와전류(Eddy Current)를 생성합니다.

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Step 3: 렌츠의 법칙에 의해 이 전류는 원래의 자속 변화를 억제하는 자기장을 형성해야 하므로, 반드시 자속의 방향과 수직인 평면상에서 회전하게 됩니다.

와전류가 발생하는 주된 원인은 무엇인가요?

도체를 관통하는 자속이 시간에 따라 변화할 때, 그 변화를 방해하려는 방향으로 유도 기전력이 발생하여 도체 내부에 소용돌이 전류가 흐르게 됩니다.

와전류에 의한 손실을 줄이려면 어떻게 해야 하나요?

도체를 얇은 판 형태로 겹치는 성층 철심을 사용하거나 전기 저항이 큰 재료를 사용하여 전류의 흐름을 억제함으로써 와전류 손실을 줄일 수 있습니다.