전자기학
정자계
반원+직선
2016.5 기출
반지름 10cm 반원과 직선 도선에 10A가 흐를 때 중심 자계와 방향은?
- ① 2.5 ⊙
- ② 25 ⊙
- ③ 2.5 ⊗
- ④ 25 ⊗ 정답
📖 해설
정전계 핵심
쿨롱 \(F=9\times10^9\dfrac{Q_1Q_2}{r^2}\), 전계 \(E=\dfrac{Q}{4\pi\varepsilon_0r^2}\), 전위 \(V=\dfrac{Q}{4\pi\varepsilon_0r}\), 용량 \(C=\dfrac{Q}{V}\), 에너지 \(W=\tfrac12CV^2\), 경계 \(E_{1t}=E_{2t},\ D_{1n}=D_{2n}\).
풀이
반원 중심 자계 \(H=\frac{I}{4a}=\frac{10}{4\times0.1}=25\,\text{AT/m}\), 방향 ⊗.
쿨롱 \(F=9\times10^9\dfrac{Q_1Q_2}{r^2}\), 전계 \(E=\dfrac{Q}{4\pi\varepsilon_0r^2}\), 전위 \(V=\dfrac{Q}{4\pi\varepsilon_0r}\), 용량 \(C=\dfrac{Q}{V}\), 에너지 \(W=\tfrac12CV^2\), 경계 \(E_{1t}=E_{2t},\ D_{1n}=D_{2n}\).
풀이
반원 중심 자계 \(H=\frac{I}{4a}=\frac{10}{4\times0.1}=25\,\text{AT/m}\), 방향 ⊗.