2022년 2차 · 전기자기학 15번

전기기사 전류가 만드는 자계 · 2022년 2차 15번 문제와 정답

그림과 같이 평행한 무한장 직선의 두 도선에 I(A), 4I(A)인 전류가 각각 흐른다. 두 도선 사이 점 P에서의 자계의 세기가 0 이라면 a/b 는?

정답은 ④ $\displaystyle \frac{1}{4}$ 이다. 2022년 2차 전기기사 시험 「전기자기학」 15번 문제입니다. 정답은 ④입니다.

① 2
② 4
③ 1/2
④ 1/4

정답 ④

쉬운 설명

정답은 ④ $\displaystyle \frac{1}{4}$ 이다. 두 도선의 전류가 같은 방향이라 사이에서 자계가 서로 반대로 향하고, 두 세기가 같아지려면 전류가 4배 큰 도선이 4배 멀어야 하기 때문이다. 이 문제는 전류 $I$ , $4I$ 가 흐르는 두 직선 도선 사이의 점 P 에서 자계가 0 이 되도록 하는 거리의 비 $\displaystyle \frac{a}{b}$ 를 묻는다. 직선 도선 주위에는 동심원 모양의 자계가 생기고, 세기는 $\displaystyle H=\frac{I}{2\pi r}$ 이다. 전류가 클수록, 도선에서 가까울수록 세다. 같은 방향의 전류가 흐르는 두 도선 사이에서는 두 자계가 반대 방향이라, 세기가 같으면 상쇄된다. $\displaystyle \frac{I}{2\pi a}=\frac{4I}{2\pi b}$ 에서 $b=4a$ 이므로 $\displaystyle \frac{a}{b}=\frac{1}{4}$ 이다. 그림에서 $a$ 는 전류 $I$ 인 왼쪽 도선까지, $b$ 는 전류 $4I$ 인 오른쪽 도선까지의 거리이다.

용어 설명

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핵심 해설

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계산 과정

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이론 근거

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이 문항의 핵심개념

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출처 · 한국산업인력공단 큐넷 공개 기출문제 2022년 2차 15번. 해설은 풀고패스가 작성했습니다.
해설은 AI의 도움으로 초안을 만들고, 운영자가 핵심 내용을 직접 검수해 공개합니다. 이후에도 이용자의 오류·개선 요청에 따라 계속 고치고 있으며, 요청을 주시면 빠르게 반영하겠습니다. (오류·개선 요청: 고객센터)

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