[항공전기전자] 자기의 성질

소개글

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목차

학습목표

주요학습내용

들어가는 말

1. 자기의 성질
2. 전류와 자기작용
1) 앙페르의 오른나사법칙
2) 전자석(electromagnet)
3. 전자력
4. 전자유도
1) 자속의 변화에 의한 전자유도
2) 도체의 운동에 의한 전자유도
5. 변압기
1) 자기 인덕턴스 (Self Inductance)
2) 상호 인덕턴스

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본문내용

1. 자기의 성질
고대 소아시아의 마그네시아(Magnesia in Asia Minor)쇠 지방에서는 자석이 금속을 끌어당기며, 항상 일정하게 남쪽과 북쪽을 가리키고 있다는 사실을 이미 알고 있었다. 쇠붙이 종류는 자석에 잘 붙지만 나무나 플라스틱 등은 자석에 붙지 않는다. 자석의 사이에 종이나 유리, 책받침을 넣고 자석과 자석끼리 혹은 자석과 쇠붙이끼리 붙여 보면 그래도 잘 붙는다. 이렇게 자석이 쇠붙이를 끌어당기는 성질의 근원을 자기(magnetism)라 하고, 자석의 힘을 자기력(magnetic force)이라고 한다. 또한 자기력이 작용하는 공간을 자기장 또는 자계(magnetic field)라 한다. 자기장의 크기와 방향을 가상적인 선으로 나타낸 것을 자기력선(line of magnet force)이라 하는데, 자기력선은 다음 그림과 같이 자석의 N극에서 시작하여 S극으로 끝나고 서로 교차하지 않는다. 그리고 자석의 서로 같은 극 사이에는 척력이 작용하고 다른 극 사이에서는 인력이 작용한다.

자기력선 n개의 묶음을 자속(magnetic flux)이라고 부르며 기호는 φ, 단위는 웨버[Wb]를 사용한다. 또한, 자속의 방향에 수직인 단위 면적 1[㎡]를 통과하는 자기력선의 총수를 자속밀도(magnetic flux density)라 하며 기호는 B, 단위는 [Wb/㎡] 또는 테슬라[T]가 사용된다. 자석 가까이에 철 막대를 두면, 철 막대의 양 끝에 자극이 생기고, 자극과 철 막대 사이에 힘이 작용하는데, 이와 같이 자기가 나타나는 현상을 자기 유도라 하고, 이때 철 막대는 자화(magnetization)되었다고 한다. 자기장 안에서 자화되는 물질을 자성체라 하는데, 다음 그림과 같이 자석 N극 가까운 쪽에 S극이 나타나고 먼 쪽에 N극이 나타나는 자성체를 상자성체(paramagnetic material)라 하고, 자석 N극 가까운 쪽에 N극이 나타나고 먼 쪽에 S극이 나타나는 자성체를 반자성체(diamagnetic material)라 한다.

참고 자료

없음