다음 중 자기회로에서 키르히호프의 법칙으로 알맞은 것은? (단, $R$ : 자기저항, $\phi$ : 자속, $N$ : 코일권수, $I$ : 전류이다.)

$\sum_{i=1}^{n} R_i \phi_i = \sum_{i=1}^{n} N_i I_i$

$\sum_{i=1}^{n} \phi_i = \infty$

$\sum_{i=1}^{n} N_i \phi_i = 0$

$\sum_{i=1}^{n} R_i \phi_i = \sum_{i=1}^{n} N_i I_i$

$\sum_{i=1}^{n} R_i \phi_i = \sum_{i=1}^{n} N_i L_i$

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자기회로

전기기사 필기 2009년 1회 20번

Q: 자기회로의 키르히호프 제1법칙은 무엇을 의미하나요?

한 점으로 유입되는 자속의 합과 유출되는 자속의 합이 같음을 의미하며, $\sum \phi = 0$으로 표현합니다.

과목 / 챕터	전기자기학 / 자성체와 자기회로
인지 유형	memory
난이도	Level 2

Q문제

다음 중 자기회로에서 키르히호프의 법칙으로 알맞은 것은? (단,

R

: 자기저항,

ϕ

: 자속,

N

: 코일권수,

I

: 전류이다.)

유사 문제 링크

2019-1-q15 2020-2-q14 2021-3-q3 2022-1-q3 2020-2-q15

선택지 분석

\sum_{i = 1}^{n} ϕ_{i} = \infty

오답 함정 분석

자속의 합이 무한대라는 표현은 물리적 법칙에 어긋나며, 키르히호프 제1법칙은 유입 및 유출되는 자속의 합이 0임을 명시합니다.

\sum_{i = 1}^{n} N_{i} ϕ_{i} = 0

오답 함정 분석

키르히호프 제1법칙은 자속의 대수합이 0임을 의미하며, 자속에 권수를 곱하여 합산하는 방식은 법칙의 정의와 맞지 않습니다.

\sum_{i = 1}^{n} R_{i} ϕ_{i} = \sum_{i = 1}^{n} N_{i} I_{i}

정답 상세 해설

자기회로의 키르히호프 제2법칙은 폐회로 내 기자력의 합이 자기전위강하의 합과 같음을 나타냅니다.

•

Step 1: 자기회로의 키르히호프 제2법칙은 전기회로의 전압 법칙(KVL)과 대응되는 개념으로, 폐회로 내의 에너지 보존을 나타냅니다.

•

Step 2: 기자력

F

는 코일 권수

N

과 전류

I

의 곱(

N I

)으로 정의되며, 자기저항

R

과 자속

ϕ

의 곱(

R ϕ

)은 자기전위강하를 의미합니다.

•

Step 3: 이를 수식으로 정리하면

\sum N I = \sum R ϕ

가 되며, 이는 문제에서 제시된 3번 선지의 식과 동일합니다.

\sum_{i = 1}^{n} R_{i} ϕ_{i} = \sum_{i = 1}^{n} N_{i} L_{i}

오답 함정 분석

기자력은 전류(

I

)에 비례하는 물리량이며, 인덕턴스(

L

)를 사용하여 기자력을 표현하는 것은 잘못된 수식입니다.

자주 묻는 질문

자기회로와 전기회로의 대응 관계는 어떻게 되나요?

기자력은 전압, 자속은 전류, 자기저항은 전기저항에 각각 대응됩니다.

자기회로의 키르히호프 제1법칙은 무엇을 의미하나요?

한 점으로 유입되는 자속의 합과 유출되는 자속의 합이 같음을 의미하며,

\sum ϕ = 0

으로 표현합니다.

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