자화의 세기

전기기사 필기 2018년 3회 8번

Q문제

길이

l [m]

, 지름

d [m]

인 원통이 길이 방향으로 균일하게 자화되어 자화의 세기가

J [Wb/m^{2}]

인 경우 원통 양단에서의 전자극의 세기

[Wb]

는?

유사 문제 링크

선택지 분석

π d^{2} J

단면적을 구할 때 반지름이 아닌 지름을 그대로 사용하여 면적을

π d^{2}

로 잘못 계산한 결과입니다.

π dJ

단면적이 아닌 원통의 둘레 길이인

π d

를 자화의 세기에 곱하여 잘못 계산한 결과입니다.

4 J / π d^{2}

자극의 세기를 구하기 위해 자화의 세기에 단면적을 곱해야 하지만, 반대로 자화의 세기를 단면적으로 나누어 잘못 계산한 결과입니다.

π d^{2} J /4

원통 양단에서의 전자극의 세기는 자화의 세기와 단면적의 곱으로 계산됩니다.

•

Step 1: 자화의 세기

J

는 단위 면적당 자극의 세기이므로,

J = \frac{m}{A}

(여기서

m

은 자극의 세기,

A

는 단면적)입니다.

•

Step 2: 지름이

d

인 원통의 단면적

A

는

A = π (\frac{d}{2})^{2} = \frac{π d ^{2}}{4}

입니다.

•

Step 3: 따라서 원통 양단에서의 전자극의 세기

m

은

m = J \times A = J \times \frac{π d ^{2}}{4} = \frac{π d ^{2} J}{4}

가 됩니다.

자화의 세기란 무엇인가요?

자화의 세기는 자성체가 자화되었을 때 단위 체적당 자기 쌍극자 모멘트, 또는 단위 면적당 자극의 세기를 의미합니다.

자화의 세기와 자극의 세기는 어떤 관계가 있나요?

자화의 세기는 자극의 세기를 자화된 면의 단면적으로 나눈 값과 같습니다. 따라서 자극의 세기는 자화의 세기에 단면적을 곱하여 구합니다.