문제 #18492

Question

자극의세기가 8×10^{-6}Wb , 길이가 3[㎝] 인 막대자석을 120[AT/m] 의 평등 자계 내에 자력선과 30º의 각도로 놓으면 이 막대자석이 받는 회전력은 몇 [N·m] 인가?

Accepted Answer

이 문제는 막대자석이 외부 자기장 내에서 받는 회전력, 즉 토크를 계산하는 문제입니다. 핵심 개념은 막대자석의 자기 모멘트와 외부 자기장의 상호작용으로 발생하는 토크 공식($	au = mB\sin	heta$)을 이용하는 것입니다. **정답 이유:** 1. **자기 모멘트($m$) 계산:** 문제에서 주어진 자극의 세기($\Phi = 8 	imes 10^{-6} 	ext{Wb}$)와 막대자석의 길이($l = 3 	ext{cm} = 0.03 	ext{m}$)를 이용하여 자기 모멘트를 계산합니다. 자기 모멘트는 자극의 세기에 길이를 곱한 값입니다: $m = \Phi 	imes l = (8 	imes 10^{-6} 	ext{Wb}) 	imes (0.03 	ext{m}) = 2.4 	imes 10^{-7} 	ext{Wb·m}$ (또는 A·m²). 2. **토크($	au$) 계산:** 외부 평등 자계의 세기($B = 120 	ext{ AT/m}$)와 자석이 놓인 각도

문제 1