문제 #17973

Question

권수가 2,000회이고, 저항이 12[Ω] 인 솔레노이드에 전류 10[A] 를 흘릴 때 자속이 6×10^{-2}[Wb] 가 발생하였다. 이 회로의 시정수는 몇 [sec]인가?

Accepted Answer

**정답 이유:** 시정수(τ)는 인덕턴스(L)를 저항(R)으로 나눈 값입니다. 먼저 솔레노이드의 인덕턴스를 계산해야 합니다. 인덕턴스 L은 권수(N), 단면적(A), 투자율(μ)로 계산되지만, 문제에서는 자속(Φ)과 전류(I)를 이용하여 L = NΦ/I 로 계산할 수 있습니다. **핵심 개념:** * **시정수 (τ):** RL 회로에서 전류가 정상 상태 값의 약 63.2%에 도달하는 데 걸리는 시간입니다. τ = L/R 로 계산됩니다. * **인덕턴스 (L):** 코일에 전류가 흐를 때 발생하는 자기장 에너지와 관련된 물리량입니다. L = NΦ/I 공식을 이용하여 계산할 수 있습니다. **계산 과정:** 1. **인덕턴스 (L) 계산:** L = (권수 × 자속) / 전류 L = (2000회 × 6 × 10⁻² Wb) / 10 A L = 120 Wb/A = 120 H (헨리) 2. **시정수 (τ) 계산:** τ = L / R τ = 120 H / 12 Ω τ = 10 sec 따

문제 1