양성자이(가) 세기 0.01 T의 균일한 자기장과 30°의 각으로 2 × 10⁵ m/s로 움직인다. 그것에 작용하는 자기력의 크기 F을(를) 구하시오.
정답이 있는 자기장과 유도 학습지
1.쉬움
|q| = 1.602 × 10⁻¹⁹ Cv = 2 × 10⁵ m/sB = 0.01 Tθ = 30°
F = fN
2.쉬움
10 cm × 25 cm인 직사각형 고리가 세기 0.4 T의 균일한 자기장 속에 놓여 있다. 자기력선은 고리의 평면과 37°의 각을 이룬다. 고리를 지나는 자기선속 Φ을(를) 구하시오.
B = 0.4 TA = 10 cm × 25 cm평면과 37°
Φ = mWb
3.보통
감은 수 25, 넓이 40 cm², 저항 20 Ω인 코일이 닫힌 회로를 이룬다. 코일에 수직인 균일한 자기장이 250 ms 동안 0 T에서 0.6 T로 일정하게 증가한다. 평균 유도 전류 I을(를) 구하시오.
N = 25A = 40 cm²B: 0 T → 0.6 TΔt = 250 msR = 20 Ω
I = mA
4.보통
길이 50 cm인 금속 막대가 종이 속으로 향하는 세기 0.2 T의 균일한 자기장 속에서 두 레일을 따라 8 m/s로 미끄러진다. 레일은 4 Ω 저항으로 연결되어 있고 막대와 레일의 저항은 무시한다. 막대를 일정한 속력으로 움직이는 데 필요한 힘 F을(를) 구하시오(마찰 없음).
B = 0.2 TL = 50 cmv = 8 m/sR = 4 Ω
F = mN
5.어려움
긴 공심 솔레노이드의 감은 수가 100, 길이가 30 cm, 지름이 3 cm이다. 자체 인덕턴스 L을(를) 구하시오.
N = 100l = 30 cm⌀ = 3 cmμ₀ = 4π × 10⁻⁷ T·m/A
L = µH
6.어려움
25 mH 인덕터의 전류가 2 ms 동안 1 A에서 2.5 A로 일정하게 변한다. 자체 유도 기전력의 크기 ε을(를) 구하시오.
L = 25 mH1 A → 2.5 AΔt = 2 ms
ε = V
정답표
- 1. F = 0.1602 fN
- 2. Φ = 6.018 mWb
- 3. I = 12 mA
- 4. F = 20 mN
- 5. L = 29.61 µH
- 6. ε = 18.75 V
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