자화의 세기

전기기사 필기 2016년 3회 12번

$1 [cm] = 10^{-2} [m]$이므로, $1 [cm^3] = (10^{-2} [m])^3 = 10^{-6} [m^3]$가 됩니다. 따라서 $cm^3$ 값에 $10^{-6}$을 곱하여 $m^3$로 변환합니다.

Q문제

자성체

3 \times 4 \times 20 [c m^{3}]

가 자속밀도

B = 130 m T

로 자화되었을 때 자기모멘트가

48 [A m^{2}]

이었다면 자화의 세기(

M

)는 몇

[A / m]

인가?

유사 문제 링크

선택지 분석

1 0^{4}

부피 단위 변환 및 나눗셈 과정에서 자릿수 계산을 잘못한 오답입니다.

1 0^{5}

자기모멘트를 부피로 나눌 때 계수 계산을 잘못한 오답입니다.

2 \times 1 0^{4}

부피 단위를

c m^{3}

에서

m^{3}

로 변환할 때

1 0^{- 6}

이 아닌

1 0^{- 5}

로 잘못 적용한 오답입니다.

2 \times 1 0^{5}

자화의 세기는 단위 부피당 자기모멘트로 정의됩니다.

•

Step 1: 자성체의 부피(

V

)를 계산하고 단위를

[m^{3}]

로 변환합니다.

V = 3 \times 4 \times 20 [c m^{3}] = 240 [c m^{3}] = 240 \times 1 0^{- 6} [m^{3}]

•

Step 2: 주어진 자기모멘트(

m

)를 부피(

V

)로 나누어 자화의 세기(

M

)를 계산합니다.

M = \frac{m}{V} = \frac{48}{240 \times 1 0 ^{- 6}} = \frac{48}{240} \times 1 0^{6} = 0.2 \times 1 0^{6} = 2 \times 1 0^{5} [A / m]

자화의 세기를 구할 때 자속밀도 값은 왜 사용하지 않나요?

자화의 세기는 자기모멘트를 부피로 나눈 값으로 정의되므로, 자기모멘트와 부피가 주어졌다면 자속밀도 값은 계산에 필요하지 않은 잉여 정보입니다.

부피 단위를

c m^{3}

에서

m^{3}

로 변환하는 방법은 무엇인가요?

1 [c m] = 1 0^{- 2} [m]

이므로,

1 [c m^{3}] = (1 0^{- 2} [m])^{3} = 1 0^{- 6} [m^{3}]

가 됩니다. 따라서

c m^{3}

값에

1 0^{- 6}

을 곱하여

m^{3}

로 변환합니다.