전자기학
정자계
자위
2015.5 기출
자기 쌍극자에 의한 자위 U는? (자기모멘트 M, 거리 r, 각 θ)
- ① \(\frac{M}{4\pi\mu_0 r}\)
- ② \(\frac{M\sin\theta}{4\pi\mu_0 r^2}\)
- ③ \(\frac{M}{4\pi\mu_0 r^2}\)
- ④ \(\frac{M\cos\theta}{4\pi\mu_0 r^2}\) 정답
📖 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
자기쌍극자 자위 \(U=\dfrac{M\cos\theta}{4\pi\mu_0 r^2}\).
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
자기쌍극자 자위 \(U=\dfrac{M\cos\theta}{4\pi\mu_0 r^2}\).