5. 전자력

5. 전자력

(1) 전자력의 방향과 크기 (2) 코일에 작용하는 힘 (3) 평행 도체 사이에 작용하는 힘

(1) 전자력의 방향과 크기 [맨위로]

[1] 전자력의 방향

① 전자력 : 자기장 내에 있는 도체에 전류를 흘릴 때 작용하는 힘.
② 플레밍의 왼손 법칙 : 전자력의 방향을 결정하는 법칙
엄지-힘(F)의 방향, 검지-자기장(B)의 방향, 중지-전류(I)의 방향 예) 전동기

[2] 전자력의 크기

① 자기장과 도체가 직각인 경우 : F=BlI[N]
② 직각이 아닌 경우 : F_θ=BlIsinθ[N]

(2) 코일에 작용하는 힘 [맨위로]

① 자기장과 구형 코일이 평행할 때 : F=IBaN[N]
② 코일에 발생하는 회전력 : τ=Fb=IBabN[Nm]
③ 자기장과 구형코일이 θ의 각을 이룰 때 : τ=Fbcosθ=IBabNcosθ[Nm]

(3) 평행 도체 사이에 작용하는 힘 [맨위로]

[1] 힘의 방향

① 2개의 도체에 동일한 방향의 전류가 흐르면 흡인력이 형성.
② 2개이 도체에 반대 방향의 전류가 흐르면 반발력이 형성.
<그림 1-57>

[2] 힘의 크기

① 전선 A의 전류 I₁에 의해 전선 B의 위치에 형성되는 자기장의 세기 :
② 자속밀도 :
③ 전선 B의 1[m]당 작용하는 힘 :

[3] 전류의 단위

1[A] : 무한히 긴 2개의 왕복 도선을 진공 중(또는 공기중)에 1[m]의 간격을 유지하여 양 도선에 전류를 흐르게 할 때, 양 도선 사이의 흡인력 또는 반발력의 크기가 전선 1[m]당 2×10^-7[N]이 되게 하는 전류.