누가 공식 달달이 새끼들 아니랄까봐 그저 쳐외우고 헛소리 존나해대네 ㅋㅋ
패러데이 법칙에서 N 말고 d(phi)/dt는 직관적이지 않으니까 싹 무시하는거 보소 ㅋㅋ
1. 일단 촘촘히 안촘촘히나 감은 횟수는 3개로 같다고 가정하자.
화살표가 원안에 들어온 갯수 만큼 전류가 흐른다고 생각하면 간단해 (Note1)
저 화살표가 일정한 속도로 이동하다가 원 하나를 통과했어
이때 촘촘쓰나 안촘촘쓰나 똑같이 세개 통과했으니까 흐르는 전류 세기 같아 (Note2)
이 시점에 촘촘쓰는 6개 통과하고 안촘촘쓰는 3개 통과하지? 촘촘쓰가 더 전류 쎔
이 시점에도 촘촘쓰 9개 통과할떄 안촘촘쓰 6개지, 역시 촘촘쓰가 전류 더 쎔
결론 : 촘촘쓰가 같은 자석 같은 속도로 가까이 or 멀리 이동 시킬 때 유도되는 전류 세기가 더 크다
반박 환영
-전기 공부 한 사람을 위한 노트-
Note1) 아는 사람은 뭔 개소리야 할텐데 직관성 있게 경향성만 파악할 수 있도록 단순화한거임
Note2) 자속은 실제로는 N-S극에 폐곡선을 그리며 이어져 있는데, 멀어질수록 0에 가깝고 가까울수록 자속밀도가 높으므로 화살표 외 구역은 0이라고 친거임, 실제로는 직선형이 아니라 외곽으로 갈수록 곡선을 그릴건데 미소분위에서 단순화 시켜서 표현했다고 생각, 실제로도 촘촘쓰가 전류 더 세겠지? 심지어 실제로는 이어져있으니까 회로길이 안촘촘쓰가 더 김
Note3) 전기와 자기는 서로 상호유발?(말이 생각안남) 관계인데 누군 촘촘한게 중요하고 누군 아니다라고 가정 자체가 직관적이지 않음
유도 기전력 크기는 감긴 횟수 N이 클수록 크기때문에 촘촘히가 아니라 횟수가 중요하다는 주장.
맞는 말임, 근데 유도기전력의 핵심은 N이 아니라 d(PHI)/dt야,
근본적으로 단위 시간당 자속 수의 변화량에 비례하는거고,
감긴횟수가 많으면 똥굴똥굴 회로가 여러개니까 갯수에 비례에서 변화량은 당연히 더 커지는거.
촘촘히나 안촘촘히나 감긴횟수 같다쳐도 나머지 d(PHI)/dt 남잖아
학생 틀렸다는 새끼나 n=N/l이니까 밀도어쩌구 하는 새끼나 그저 암기원툴 ㅋㅋ
쥬쥬히
개추
촘촘히가 맞다는 사람중에 dphi/dt 무시하지 말라는 사람들 있었는데 확실하게 정리해주네
대 대 대
오 그러네요 - dc App
평소같으면 이런 글에 이과면 d B•S /dτ 누가모르냐 크크루삥뽕 댓글달았을텐데 실베 댓글 보고 하.....
본문처럼 어느 순간의 전류값은 그럴 수 있지만 결국 최댓값 비교하는 거 아님? 그러면 본문의 위 아래 모두 같잖아
거리가 가까울 수록 더 중첩돼서 최댓값도 커지지 당연히 애초에 최대로 변하는 지점이 비슷해지니깐
솔레노이드에서 자석에 의한 자기장의 세기는 두 경우 같은 값이라고 가정해야하는 거 아님? 그러면 애초에 뭘 하던 그냥 가까이 있는 쪽이 더 크겠지
거리가 가까울수록 중첩된다는게 다른 의미인가 뭘 말하고자 하는지 모르겠음
거리가 가깝다는게 자석에 가깝다는게 아니라 전선끼리 가까울 수록 각 전선에서 자속의 변화량이 최대가 되는 지점이 비슷해져서 더 중첩되고 최댓값이 더 증가한다는 말임.
고등학교 수준의 솔레노이드면 솔레노이드 내부 자속 밀도 균일하다고 가정하는 거 아님? 너 말은 본문에서 첫번째 원형 도선을 통과하는 dphi/dt가 계속 변하는 걸 고려해야한다는 거임?
아 그게 note 2에 써놓은건가
뭐 애초에 내신 문제라 조건이 등성등성한 쓰레기 문제라 뭘 말하는게 애매한데, 나는 자석의 세기가 충분히 커서 솔레노이드 내부를 통과하는 자석에 의한 자기장은 솔레노이드 범위에서는 모두 상수라고 가정을 한 후에 보면 dphi/dt는 자석의 속도와 솔레노이드 단면적에만 의존하는 값이라서 일정하다고 본 거
속도가 일정할때 자속의 변화량이 최대가 되는 지점이 있을 텐데 전선이 가까울 수록 그 지점이 비슷해지니깐 당연히 최댓값은 증가한다는 뜻임. 물론 uniform하게 모든 구간에서 증가한다고는 볼 수 없지만.
자기선속이 상수로 일정하면 전류가 아예 발생하지 않지 자기선속의 양이 변해야 애초에 전류가 발생하니깐
상수라는게 그 의미가 아니라 자석을 솔레노이드 방향으로 움직이면 유도기전력의 세기가 커지다가 최댓값이 될텐데 이때 자기장의 세기가 일정해서 B*A*(Nv)로 근사가 가능한 케이스를 말한거
일반물리 예제 문제로 흔히 나오는 솔레노이드 + 자석 회전 문제처럼
ㄹㅇ 전자기학으로 보나 슈퍼포지션 개념으로 생각하나 황촘이가 맞다 - dc App
근데 N(dpi/dt)자체가 개별 폐곡선의 dpi/dt가 같다는걸 가정한 식 아님? 다르다고 생각할거면 sigma(dpi/dt)가 패러데이 법칙이지. 공식 달달 외우게하는 내신시험이 ㅈ같으면 어쩔 수 없다고 해도 만약 저 식으로 가르쳤으면 자석을 자기 쌍극자가 아니라 일정한 자기장을 만드는 무언가로 보는게 맞지 않냐
저 공식의 가정은 전선이 같은 위치에 중첩돼서 감겼다는거기 때문에 정확히 N배가 되는거임. 위치가 다른 전선에 같은 자기선속 변화량이 걸린다는건 말이 안됨. 그런 논리면 자석이 지구바깥에서 다가와도 유도기전력이 똑같이 발생해야함.
어제 자기전에 위 댓글 쓴거라 헛소리를 좀 했는데 결국 위에서 상수 ㅇㅈㄹ했던게 이걸 말하고 싶었던거. Ndphi/dt라는 식자체가 각 원형 도선을 통과하는 자속이 모두 같다고 가정해서, 마치 두께가 N인 하나의 원형도선처럼 생각이 가능하므로 나오는 식인데 본문 설명은 틀린거 아님?
지구 바깥에서 다가와도 똑같이 발생하는데, 자석과의 거리는 같다고 하면 결국 자석의 속도와 솔레노이드의 2차원 단면적이 같으면 dphi/dt는 같아서 N만 비교하는거 아님? 본문처럼 각 루프마다 dphi/dt가 다른걸 고려하면 유도기전력이 Ndphi/dt가 아닌데
그러고보니 나도 잘못쓰긴 했네. 일정한 자기장을 만들면 자기선속 변화가 없긴 하니까 정확히 말하자면 자석이 일정 위치에 놓일 때 솔레노이드의 각 부분에서 자기장은 거의 일정하다라고 하는게 맞는 진술이기는 하네. 근데 뭐 이중슬릿 회절 배울때 sin(theta)=theta 근사도 거리낌없이 쓰는데 이건 무시 못할게 뭐냐 이거지
솔직히 그런거 하나하나 따지면 뭐 문제 어떻게 냄? 당장 전자기학 기본 문제로 자주 나오는 자기장 속에서 원운동하는 전자도 하나하나 전자기파 방사로 손실되는 에너지 따져야 됨? 그리고 상대론적 수준의 지연 효과 제거하면 지구 바깥에서 다가와도 바뀌는거 맞지. 다만 그건 무의미하니까 고려할 필요가 없고. 마찬가지로 거리에 따른 자기장 차이도 따질 이유가 없음
그 말도 맞지만... 그러니까 항의나 이의제기를 피하려고 문제의 답에 필요없는 변인은 미리 제시를 하잖아. 20점짜리 문젠데...
물론 평가원마냥 문항 자체에 제시를 하는게 베스트긴 하지만 또 교과 외 과정이나 마찬가지인걸로 이게 소송까지 가도 오류로 인정받을진 모르겠다... 또 학생 답도 굳이 파고들면 감은 밀도를 늘리면서 보존시킨 물리량이 도선의 길이인지 총 감은 횟수인지에 따라 답이 다르다고 할 수도 있는거고
맞지. 실제로 실험해보면 촘촘하게 감은게 같은회수 듬성히 감은것보다 전류가 더 큼. 결국 문제가 오류가 있는 것이지... 이거 소송까지 가면 어떻게 될 지 궁금하네. 교사가 억울하려면 변인통제를 제대로 제시했어야 함. 실제 문항의 문구가 어떻게 되어있는지 궁금하네
저거 솔레노이드 자체유도계수는 코일 수준으로 빽빽하게 감는거 아니면 별로 안 컸었나? 그것만 아니면 이게 맞는데
자체유도계수는 별개의 이야기 아님? 자석에 의한 자속변화량이 충분히 크다고 생각해서, 코일 내부 저항이나 인덕턴스 같은건 무시하고 자석에 의해 유도되는 기전력만 지금 따지는 거잖아 조건 다 따지면 N 수 늘린다고 전류가 늘어난다고 할 수도 없어서 그냥 답이 없어지는데
위에서 말한대로 Ndphi/dt 자체가 코일 내부의 자기장이 균일하다는 걸 가정(자속의 누설 무시)하기때문에 본문 설명은 틀렸다고 보는데 그러니까 본문 그림대로면 첫번째 원형 도선 중심에서의 자기장 = 두번째 ~ = 세번째 ~ 이게 가정인거지
그게 그 얘기긴 함 좀 사실적인 가정하에서 인덕턴스 무시할만한지 내가 스케일이 어느정돈지 감이 안 잡혀서 인덕턴스 무시하면 본문 내용이 맞고 ㅇㅇ
실제로는 그렇겠지만 고등학교 교육 과정 자체가 코일 내부의 자기장 균일 조건을 가정하는건데, 본문은 이 가정을 무시하고 시작했으니 다른 이야기라고 보는게 맞지 않나
솔레노이느에서 내부의 자기장이 균일하다는 가정은 이 상황이 아니라 전류를 흘려줬을때 자기장이 생기는걸 말하는거임 지금 문제는 외부의 자속변화로인해 유도전류가 발생하는 상황인거고
안녕하세요. 서술형 20점 문제로 뉴스 나온 아이 부모입니다. 자세한 설명을 듣고싶은데 혹시 연락 가능하실까요?
교과과정에서 패러데이 법칙의 원리에 대해 배울 때, 외부의 자성이 코일에 미치는 자기선속의 변화로 인해 유도전류가 생긴다는 것을 반드시 배웁니다. 그 후에 자기선속이 어떻게 해야 더 크게 변할 수 있을까? 에 대해 배우게 되면서 유도전류의 세기를 증가시키는 방법을 배웁니다.
교과서에 적힌 3가지 방법은 아래와 같습니다. 1)감는수를 늘린다. 2)더 센 자석을 쓴다. 3)자석을 더 빨리 움직인다 그러면서 1~3번이 왜 자속수의 변화가 많아지는지 알려줍니다. 3)의 경우, 자석을 더 빨리 움직였을 때 유도전류의 세기가 증가하는 이유는 자석이 발산하는 자속이 각각의 코일을 더 빠른 시간에 통과하기 때문입니다.
그렇다면 자석을 빨리 움직이는게 아니라 코일의 간격을 촘촘하게 좁히는 것도 같은 효과임을 추론할 수 있습니다. 즉, 교과서에서 배운 수준만으로도 코일이 촘촘해지더라도 유도전류가 세진다는 것을 추론하는것이 가능합니다. (10개의 장애물을 더 빨리 넘기 위해서 주자의 달리기속도를 빠르게 하는 방법도 있지만, 장애물을 앞으로 당기는 방법도 있겠죠)
https://youtu.be/mqiEJ4JKP4s?si=AwDIbzn4mhHiKg5y
실제로
어떤 고마운 분이 직접 실험해주신 영상도 있으니 참고하시면 좋을 듯 합니다.
그런데 만일 문제에 "단, 모든 코일에 미치는 자속의 변화는 전부 동일하다고 가정한다" 라는 조건이 있었다면 촘촘히는 틀리게 됩니다. 그 가정이 있을 경우, 첫 번째 코일에 자속이 변할때 뒤에있는 모든 코일들도 같은 양으로 자속이 변한다는 이야기이기 때문입니다.
그런데 그때 올라온 글을 보니 선생님이 틀렸다고 채점한 이유에 대한 설명으로 "부분적으로 촘촘히 감을 수 있다"라고 대답한 걸 보니 문제에 그런 가정이 있을 것 같지는 않네요
구란대
ㅋㅋㅋㅋㅋㅋㅋㅋㅋㅋㅋㅋㅋㅋ
문제가 미분단위에서 전류값을 올리는 방법이 아닌 이상 오답임. 그림에 자석 왕복운동의 화살표가 그려져있음 즉 왕복임, 길이가 정해져 있는 솔레노이드에서 왕복 자속의 변화율 동일함.
그리고 교사가 교과서에 솔레노이드 그림을 예를 들었다면 분명 문제에 이상적인 폐회로라고 적지 않았을까 전교 1등이라는 새퀴가 존나 악필로 대충 생략한거 아냐