문제 #15926

Question

두 개의 길고 직선인 도체가 평행으로 그림과 같이 위치하고 있다. 각 도체에는 10[A]의 전류가 같은 방향으로 흐르고 있으며, 이격거리는 0.2[m]일 때 오른쪽 도체의 단위 길이당 힘은? (단, a_x, a_z는 단위 벡터이다.)

Accepted Answer

두 개의 평행한 긴 직선 도체 사이에 작용하는 단위 길이당 힘은 암페어의 법칙에 의해 결정됩니다. 이 법칙에 따르면, 같은 방향으로 흐르는 전류는 서로 끌어당기고 반대 방향으로 흐르는 전류는 서로 밀어냅니다. 문제에서 두 도체에 같은 방향으로 전류가 흐르므로 서로 끌어당기는 힘이 작용하며, 이 힘의 크기는 두 전류의 곱과 이격거리에 반비례합니다. 계산 결과, 오른쪽 도체는 왼쪽 도체로부터 왼쪽 방향으로 힘을 받게 되며, 그 단위 길이당 힘의 크기는 $10^{-4} \, 	ext{N/m}$입니다.

문제 1