자기회로

전기기사 필기 2015년 3회 19번

Q: 자기회로에서 병렬 연결된 부분의 합성 자기저항은 어떻게 구하나요?

전기회로의 저항 병렬 연결과 동일하게 계산합니다. 두 자기저항 $R_a$와 $R_b$가 병렬로 연결되어 있다면, 합성 자기저항은 $(R_a \cdot R_b) / (R_a + R_b)$로 구합니다.

Q: A부분에 전류를 인가할 때 왜 $R_2$와 $R_3$가 병렬 연결이 되나요?

A부분에서 발생한 자속이 $R_1$을 통과한 후, 분기점에서 $R_2$가 있는 경로와 $R_3$가 있는 경로로 나뉘어 흐르기 때문입니다. 자속이 나뉘어 흐르는 경로는 병렬 연결로 취급합니다.

과목 / 챕터	전기자기학 / 자성체와 자기회로
인지 유형	calculation
난이도	Level 4

Q문제

아래의 그림과 같은 자기회로에서 A부분에만 코일을 감아서 전류를 인가할 때의 자기저항과 B부분에만 코일을 감아서 전류를 인가할 때의 자기저항

[A T / W b]

을 각각 구하면 어떻게 되는가? (단, 자기저항

R_{1} = 3 [A T / W b], R_{2} = 1, R_{3} = 2

)

유사 문제 링크

2013-2-q19 2022-2-q19 2009-2-q12 2013-2-q20 2006-2-q10

선택지 분석

R_{A} = 2.2, R_{B} = 3.67

오답 함정 분석

R_{A}

와

R_{B}

의 계산 결과를 서로 반대로 적용한 오답입니다.

R_{A} = 3.67, R_{B} = 2.2

정답 상세 해설

결론: A부분에 전류를 인가할 때의 합성 자기저항은 3.67 [AT/Wb]이며, B부분에 전류를 인가할 때의 합성 자기저항은 2.2 [AT/Wb]입니다.

•

Step 1: A부분에 코일을 감아 전류를 인가할 때의 자기저항

R_{A}

계산 - 자속은 A부분이 있는 가지(

R_{1}

)를 지나 가운데 가지(

R_{3}

)와 오른쪽 가지(

R_{2}

)로 나뉘어 흐릅니다. - 따라서

R_{3}

와

R_{2}

는 병렬 연결이며, 이 병렬 합성 저항과

R_{1}

이 직렬로 연결된 형태입니다. -

R_{A} = R_{1} + \frac{R _{2} \cdot R _{3}}{R _{2} + R _{3}} = 3 + \frac{1 \cdot 2}{1 + 2} = 3 + \frac{2}{3} \approx 3.67 [A T / W b]

•

Step 2: B부분에 코일을 감아 전류를 인가할 때의 자기저항

R_{B}

계산 - 자속은 B부분이 있는 가지(

R_{2}

)를 지나 가운데 가지(

R_{3}

)와 왼쪽 가지(

R_{1}

)로 나뉘어 흐릅니다. - 따라서

R_{1}

과

R_{3}

는 병렬 연결이며, 이 병렬 합성 저항과

R_{2}

가 직렬로 연결된 형태입니다. -

R_{B} = R_{2} + \frac{R _{1} \cdot R _{3}}{R _{1} + R _{3}} = 1 + \frac{3 \cdot 2}{3 + 2} = 1 + \frac{6}{5} = 1 + 1.2 = 2.2 [A T / W b]

R_{A} = 1.43, R_{B} = 2.83

오답 함정 분석

자기회로의 직렬 및 병렬 연결 관계를 잘못 파악하여 계산한 오답입니다.

R_{A} = 2.2, R_{B} = 1.43

오답 함정 분석

R_{A}

에

R_{B}

의 올바른 값을 넣고,

R_{B}

에는 잘못된 계산 값을 적용한 오답입니다.

자주 묻는 질문

자기회로에서 병렬 연결된 부분의 합성 자기저항은 어떻게 구하나요?

전기회로의 저항 병렬 연결과 동일하게 계산합니다. 두 자기저항

R_{a}

와

R_{b}

가 병렬로 연결되어 있다면, 합성 자기저항은

(R_{a} \cdot R_{b}) / (R_{a} + R_{b})

로 구합니다.

A부분에 전류를 인가할 때 왜

R_{2}

와

R_{3}

가 병렬 연결이 되나요?

A부분에서 발생한 자속이

R_{1}

을 통과한 후, 분기점에서

R_{2}

가 있는 경로와

R_{3}

가 있는 경로로 나뉘어 흐르기 때문입니다. 자속이 나뉘어 흐르는 경로는 병렬 연결로 취급합니다.

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