2008년 전기기사 3회차 14번

Question

그림과 같이 반지름이 20[Cm] 인 도체 원판이 그 축에 평행이고, 세기가 2.4×10^3AT/m 인 균일 자계 내에서 1분간에 1800회의 회전 운동을 하고 있다. 이 원판의 축과 원판 주위 사이에 2Ω 의 저항체를 접속시킬 때, 이 저항에 흐르는 전류는 약 몇 [mA] 인가? (단, 원판의 저항은 무시하고, 원판의 투자율은 공기의 투자율과 같다고 한다.)

Accepted Answer

이 문제는 **패러데이의 전자기 유도 법칙**을 활용하여 해결할 수 있습니다. 균일한 자기장 속에서 회전하는 도체 원판은 자기 선속의 변화를 유발하며, 이로 인해 유도 기전력이 발생합니다. 이 유도 기전력은 원판의 회전 속도, 자기장의 세기, 원판의 반지름에 비례하며, 발생한 기전력에 의해 저항을 통해 전류가 흐르게 됩니다. **핵심 개념:** * **패러데이의 전자기 유도 법칙:** 자기 선속의 변화율은 유도 기전력의 크기와 같다. * **유도 기전력 (EMF) 계산:** 회전하는 도체 원판의 경우, EMF = (1/2) * B * ω * R^2 (B: 자기장 세기, ω: 각속도, R: 반지름) * **옴의 법칙:** 전류 (I) = EMF / 저항 (R) 이러한 개념들을 사용하여 계산하면 약 5.7mA의 전류가 흐르는 것을 확인할 수 있습니다.

2008년 전기기사 3회차 14번 - 기출문제 및 해설

문제 1