문제 #18024

Question

단면적 4[cm^2] 의 철심에 6 × 10^{-4}[Wb] 의 자속을 통하게 하려면 2,800[AT/m] 의 자계가 필요하다. 이 철심의 비투자율은 약 얼마인가?

Accepted Answer

이 문제는 자기회로의 기본 관계식을 이용하여 철심의 비투자율을 구하는 문제입니다. 핵심 개념은 자기저항 $R_m$과 자속 $\Phi$, 자기회로의 길이 $l$, 단면적 $A$, 투자율 $\mu$ 사이의 관계식($\Phi = \frac{B \cdot A}{R_m}$ 또는 $\Phi = \frac{H \cdot A}{R_m}$)과 투자율 $\mu$와 비투자율 $\mu_r$의 관계식($\mu = \mu_0 \mu_r$)입니다. 주어진 정보로부터 철심에 필요한 자기회로의 길이 $l$을 구할 수 있습니다. 문제에서 자계(자기장의 세기) $H$가 2,800 [AT/m]로 주어졌으므로, $H = \frac{NI}{l}$ 관계를 이용하면 $l$을 계산할 수 있습니다. (단, $NI$는 자기회로의 기전력으로, 여기서는 자속과 단면적, 자계의 관계에서 간접적으로 구할 수 있습니다.) 자속 밀도 $B$는 자속 $\Phi$와 단면적 $A$의 비($B = \frac{\Phi}{A}$)로 구할 수 있습니다.

문제 1