문제 #14374

Question

반지름이 3cm 인 원형 단면을 가지고 있는 환상 연철심에 코일을 감고 여기에 전류를 흘려서 철심 중의 자계 세기가 400 AT/m 가 되도록 여자할 때, 철심 중의 자속 밀도는 약 몇 ㏝/m^2 인가? (단, 철심의 비투자율은 400 이라고 한다.)

Accepted Answer

**정답 이유 및 핵심 개념:** 이 문제는 자기회로의 기본 원리를 이용하여 자속 밀도를 구하는 문제입니다. 핵심 개념은 **자속 밀도(B)**, **자기 세기(H)**, 그리고 **비투자율(μr)** 사이의 관계입니다. 1. **자기 세기(H)와 자속 밀도(B)의 관계:** 자기 재료 내부에서 자속 밀도(B)는 자기 세기(H)와 재료의 투자율(μ)의 곱으로 나타낼 수 있습니다. 즉, $B = μH$ 입니다. 2. **투자율(μ)과 비투자율(μr):** 투자율(μ)은 진공의 투자율($μ_0$)과 재료의 비투자율($μ_r$)의 곱으로 표현됩니다. 즉, $μ = μ_0μ_r$ 입니다. 3. **문제 적용:** 문제에서 주어진 값들을 공식에 대입하면 다음과 같습니다. * 자기 세기(H) = 400 AT/m * 비투자율($μ_r$) = 400 * 진공의 투자율($μ_0$) ≈ $4π 	imes 10^{-7}$ Tm/A 따라서, 자속 밀도(B)는 다음과 같이 계산됩니다. $B = μ_0μ_

문제 1