도체의 운동에 의한 기전력
전기기사 필기 2010년 1회 3번
| 과목 / 챕터 | 전기자기학 / 전자유도 및 인덕턴스 |
|---|---|
| 인지 유형 | memory |
| 난이도 | Level 1 |
Q문제
렌쯔의 법칙을 올바르게 설명한 것은?
선택지 분석
1
전자유도에 의하여 생기는 전류의 방향은 항상 일정하다.
오답 함정 분석
유도 전류의 방향은 자속의 증감 상태에 따라 반전되므로 항상 일정하게 유지되지 않습니다.
전자유도에 의하여 생기는 전류의 방향은 자속 변화를 방해하는 방향이다.
정답 상세 해설
렌츠의 법칙은 전자유도에 의해 발생하는 유도 전류가 자속의 변화를 방해하는 방향으로 흐른다는 원리입니다.
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Step 1: 외부 요인에 의해 코일을 통과하는 자속이 변화하면 전자유도 현상이 일어납니다.
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Step 2: 이때 발생하는 유도 기전력은 에너지 보존 법칙에 따라 자속의 변화를 억제하려는 성질을 가집니다.
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Step 3: 따라서 유도 전류는 외부 자속이 증가하면 이를 감소시키고, 감소하면 이를 보충하려는 방향으로 형성됩니다.
3
전자유도에 의하여 생기는 전류의 방향은 자속변화를 도와주는 방향이다.
오답 함정 분석
자속 변화를 돕는 방향으로 전류가 흐르면 에너지가 무한히 증폭되는 모순이 발생하므로 렌츠의 법칙과 정반대되는 설명입니다.
4
전자유도에 의하여 생기는 전류의 방향은 자속변화와는 관계가 없다.
오답 함정 분석
유도 기전력의 정의 자체가 자속의 시간적 변화율에 근거하므로 자속 변화와 밀접한 관계가 있습니다.
자주 묻는 질문
Q.
렌츠의 법칙과 패러데이 법칙은 어떤 차이가 있나요?
패러데이 법칙은 유도 기전력의 크기를 결정하며, 렌츠의 법칙은 그 기전력이 발생하는 방향(방해하는 방향)을 결정합니다.
Q.
자속이 감소할 때 유도 전류는 어느 방향으로 흐르나요?
자속이 감소하는 것을 방해하기 위해, 원래 자속과 같은 방향의 자속을 추가로 생성하는 방향으로 유도 전류가 흐릅니다.