전자유도 현상

전기기사 필기 2011년 2회 13번

기본 단위인 헨리(H)로 변환하여 적용해야 합니다. $1[mH]$는 $10^{-3}[H]$와 같으므로, $20[mH]$는 $20 \times 10^{-3}[H]$로 계산식에 대입합니다.

Q문제

자기 인덕턴스가

20 [m H]

인 코일에

0.2 [s]

동안 전류가

100 [A]

로 변할 때 코일에 유기되는 기전력

[V]

은?

유사 문제 링크

선택지 분석

코일에 유도되는 기전력의 크기는 자기 인덕턴스와 단위 시간당 전류의 변화량의 곱으로 계산됩니다.

•

Step 1: 유도 기전력 공식 확인. 유도 기전력

e = L \frac{Δ I}{Δ t}

입니다.

•

Step 2: 주어진 값 대입. 자기 인덕턴스

L = 20 [m H] = 20 \times 1 0^{- 3} [H]

, 시간 변화량

Δ t = 0.2 [s]

, 전류 변화량

Δ I = 100 [A]

를 공식에 대입합니다.

•

Step 3: 기전력 계산.

e = 20 \times 1 0^{- 3} \times \frac{100}{0.2} = 20 \times 1 0^{- 3} \times 500 = 10 [V]

입니다.

전류 변화율을 잘못 계산하거나 인덕턴스의 단위 변환(

m H \to H

)을 누락하여 도출된 오답입니다.

공식 적용 오류 또는 단순 계산 실수로 인해 도출된 오답입니다.

시간 변화량(

0.2 s

)을 나누지 않고 곱하는 등 수식을 잘못 적용하여 도출된 오답입니다.

자기 인덕턴스의 단위인 mH는 어떻게 계산식에 적용해야 하나요?

기본 단위인 헨리(H)로 변환하여 적용해야 합니다.

1 [m H]

는

1 0^{- 3} [H]

와 같으므로,

20 [m H]

는

20 \times 1 0^{- 3} [H]

로 계산식에 대입합니다.

유도 기전력 공식에서 부호는 왜 고려하지 않나요?

렌츠의 법칙에 따라 유도 기전력은 자속의 변화를 방해하는 방향으로 발생하여 수식에 마이너스(-) 부호가 붙지만, 문제에서 요구하는 것은 기전력의 크기이므로 절댓값으로 계산합니다.