2011년 전기기사 2회차 15번

Question

자석의 세기 0.2[Wb] , 길이 10cm 인 막대자석의 중심에 서 60° 의 각을 가지며 40cm 만큼 떨어진 점 A의 자위는 몇 [A] 인가?

Accepted Answer

이 문제는 막대 자석의 자기 모멘트와 자위 공식을 이용하여 풀 수 있습니다. **핵심 개념:** * **자기 모멘트 (m):** 자석의 세기와 길이를 곱한 값으로, 자석의 총 자기적 세기를 나타냅니다. * **자위 (V):** 자기장 내의 한 점에서의 자기 퍼텐셜 에너지로, 점자석으로부터의 거리와 각도에 따라 달라집니다. **정답 이유:** 1. 먼저 자석의 세기(0.2 Wb)와 길이(10 cm = 0.1 m)를 이용하여 자기 모멘트(m)를 계산합니다. (m = 0.2 Wb * 0.1 m = 0.02 Wb·m) 2. 이 자기 모멘트와 문제에서 주어진 점 A까지의 거리(r = 40 cm = 0.4 m) 및 각도(θ = 60°)를 자위 공식 $V = \frac{\mu_0}{4\pi} \frac{m \cos	heta}{r^2}$에 대입하여 계산합니다. (여기서 $\mu_0$는 진공의 투자율로 약 $4\pi 	imes 10^{-7} \, 	ext{T}\cdot	ext{m/A}$ 입니

2011년 전기기사 2회차 15번 - 기출문제 및 해설

문제 1