전자기학
정자계
원형코일 토크
2018.3 기출
반지름 a 원형코일(1회)이 자속밀도 B 자계에 있고 전류 I가 흐를 때 최대 토크는?
- ① \(\pi a B I\)
- ② \(2\pi a B I\)
- ③ \(\pi a^2 B I\) 정답
- ④ \(2\pi a^2 B I\)
📖 해설
정자계 핵심
직선 \(H=\dfrac{I}{2\pi r}\), 원형중심 \(H=\dfrac{I}{2a}\), 솔레노이드 \(H=nI\), \(B=\mu H\), 힘 \(F=BIl\sin\theta\), 자기저항 \(R_m=\dfrac{l}{\mu S}=\dfrac{NI}{\phi}\), 인덕턴스 \(L=\dfrac{N^2}{R_m}\).
풀이
토크 \(T=BIS=BI\pi a^2\) (코일 면적 \(\pi a^2\)).
직선 \(H=\dfrac{I}{2\pi r}\), 원형중심 \(H=\dfrac{I}{2a}\), 솔레노이드 \(H=nI\), \(B=\mu H\), 힘 \(F=BIl\sin\theta\), 자기저항 \(R_m=\dfrac{l}{\mu S}=\dfrac{NI}{\phi}\), 인덕턴스 \(L=\dfrac{N^2}{R_m}\).
풀이
토크 \(T=BIS=BI\pi a^2\) (코일 면적 \(\pi a^2\)).