문제 #16480

Question

60Hz 의 교류 발전기의 회전자가 자속밀도 0.15 Wb/m^2 의 자기장 내에서 회전하고 있다. 만일 코일의 면적이 2×10^{-2}[m^2] 일 때, 유도기전력의 최대값 E_m=220[V] 가 되려면 코일을 몇 번 감아야 하는가? (단, ω=2πf=377rad/sec 이다)

Accepted Answer

**정답 이유 및 핵심 개념:** 이 문제는 교류 발전기에서 발생하는 유도기전력의 최대값을 구하는 문제입니다. 핵심 개념은 **패러데이의 전자기 유도 법칙**으로, 코일에서 유도되는 기전력은 코일이 통과하는 자기 선속의 변화율에 비례한다는 원리입니다. 문제에서 주어진 정보를 이용하여 유도기전력 최대값 공식 $E_m = NAB\omega$ 를 활용하면 코일의 감은 수(N)를 구할 수 있습니다. 여기서 A는 코일의 면적, B는 자속밀도, $\omega$는 각속도입니다. 이 공식에 주어진 값들을 대입하여 계산하면 약 195회가 나오므로 1번이 정답입니다.

문제 1