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기사/공사필기
자속밀도 공식
- 작성자
- 한성혁
- 작성일
- 2023-02-21 13:41:48
- No.
- 154065
- 교재명
- 전기기사 필기과년도
- 페이지
- 611
- 번호/내용
- 9
- 강사명
- 최종인
자속밀도 구할 때 보통 B=uH 로 많이 풀었었는데
9번 문제는 답이 안나와서요
정확히 따지면 자속밀도 공식은 B=J+uH인가요? (J=자화의 세기)
먼저, 자성체에는 자유전자에 의한 전류(자유전류)와 속박전하에 의한 전류(자화전류)가 있습니다.
일반적인 자유공간이라면 자유전류만 존재하며,
이때 진공에서의 자속밀도 B0 = μ0 · H가 됩니다. (μ0 : 진공에서의 투자율)
그런데 문제에서처럼 자화된 자성체의 경우에는 자화전류가 함께 존재합니다.
따라서 B = B0 + J = μ0·H + J가 되고, 이때 J는 외부인가 자기장이 크지 않은 경우 자기장의 세기에 비례합니다.
즉, J = χ · H이며 이 식을 위의 식에 대입해보면,
B = μ0·H + χ · H = μ0·H + μ0·χs/μ0·H = μ0(1 + χs / μ0)·H 가 됩니다.
( χ : 자화율, χs : 비자화율)
이때 1 + χm / μ0 = μs 로써 비투자율이라고 하며,
결국 B = μ0·μs·H = μH가 되는 것입니다.
따라서 결론적으로 자속밀도는 자성체에서 B = J + μ0·H가 되는 것입니다.
과정이 많이 어려우실 수는 있겠지만 결과값이라도 꼭 암기해주시는 것을 권장해드립니다.