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Title [Chloe Kim] Physics C:E&M 질문
Unit 5: Electromagnetism__05 (5.5 Induced Fields 18
Author mor*** Date Posted 2025-01-29 오후 7:10:13

안녕하세요,

5.5 Induced Field를 수강하던 중 example 5.5.1 풀이에서 질문이 생겨 문의하게 되었습니다. 

선생님께서 induced emf를 구할때 change in magnetic flux를 d/dt(BA) 라고 하셨는데, 

이때 magnetic flux를 적분하지 않고 BA로 해서 구해도 되는 건가요?

Wire Loop가 Solenoid 바깥에 있고, Solenoid 안쪽엔 uniform magnetic field 가 있고 

solenoid 바깥쪽은 magnetic field가 0이라서 Nonuniform magnetic field 이기 때문에 

magnetic flux를 구할때 적분을 사용해야한다고 생각했습니다.

Attachment JPEG이미지-4392-8329-1A-0.jpeg
2025-01-31 오후 2:10:06

안녕하세요!

 

우선 "Solenoid 안쪽엔 uniform magnetic field 가 있고 solenoid 바깥쪽은 magnetic field가 0이라서"

이 부분은 맞게 생각하셨습니다 :)

 

다만, 적분을 이용해서 magnetic flux를 구할 때에는 위치별로 magnetic field가 다를 때(보통은 함수로 표현할 수 있을 때)에 적분을 통해서 구하셔야 합니다.

(예를 들어 a = constant, r = distance to center이고, B=a*r 라면 center에서는 magnetic field B = 0이지만, center에서 거리가 멀어질수록 magnetic field B가 커집니다.)

 

Solenoid 내부에서는 "uniform magnetic field"인 점이 중요합니다!

비록 solenoid 밖에서는 magnetic field가 0이라서 inside랑 다르긴 하지만, 

magnetic flux = B*A이기 때문에 B=0이면, magnetic flux도 0이라서 magnetic flux를 계산하는데 중요하지 않습니다.

 

내부에서 uniform magnetic field -> magnetic flux = B*A = µ0*n*I*A 로 구해주시면 됩니다 :)

 

도움되셨기를 바랍니다!

-클로이쌤-

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