문제 #16186

Question

그림과 같이 전류가 흐르는 반원형 도선이 평면 z=0 상에 놓여 있다. 이 도선이 자속밀도 B=0.8a_x-0.7a_y+a_z[Wb/m^2] 인 균일자계 내에 놓여 있을 때 도선의 직선부분에 작용하는 힘은 몇 [N] 인가?

Accepted Answer

이 문제는 **로렌츠 힘의 법칙**을 이용하여 전류가 흐르는 도선에 작용하는 힘을 계산하는 문제입니다. 핵심은 도선에 흐르는 전류의 방향과 자속밀도의 방향을 고려하여 힘의 방향과 크기를 구하는 것입니다. **정답 이유:** 1. **힘의 방향:** 직선 부분 도선에 흐르는 전류의 방향은 x축 양의 방향($a_x$)입니다. 자속밀도 B는 $0.8a_x - 0.7a_y + a_z$ 입니다. 로렌츠 힘의 법칙($F = I \vec{L} 	imes \vec{B}$)에 따라 전류 방향($a_x$)과 자속밀도 벡터의 외적을 계산하면 힘의 방향을 알 수 있습니다. 이 계산 결과, 힘은 $a_x$ 방향과 $a_z$ 방향의 성분을 가지게 됩니다. 2. **힘의 크기:** 문제에서 전류의 크기(I)와 도선 길이(L)가 주어지지 않았지만, 보기의 벡터 성분을 통해 특정 전류 및 길이 값에 대한 힘의 크기를 추론할 수 있습니다. 보기 2번($4a_x - 3.2a_z$)은 다른 보기들과 비교했을 때, 로

문제 1