6장 정자계
○ 자기
․자류가 없다. → 유동성이 없다.
․자성체
-강자성체: 철, 니켈, 코발트
-역자성체: 구리,
-상자성체: 알루미늄, 망간
․훼리자성체의 자구 스핀 배열 상태 :⃒⃓⃒⃓⃒
○ 쿨롱의 법칙:
○ (점)자계의 세기
․합성 자계 H =2H1 cosθ ☆
○ 전자력
․m 에서 나오는 자속수: m ☆☆
․m 에서 나오는 총 자력선수: m/μ ☆
○ 자화의 세기 (분극의 세기)
․
○ 자속밀도
․
․
○감자력
․자화의 세기와 비례한다. ☆
․
․환상 솔레노이드의 감자율은 “0”이다. ☆
○ 자위
○ 자기쌍극자
* M(자기쌍극자 모먼트)= m․l [wb․m]
○ 판자석
* 구ω=4π=2π(1-cosθ) [sv]
○ 회전력
․막대자석
․평판코일
○ 경계조건
H1(B1)
μ1
μ2
H2(B2)
(
․자계가 경계면에 평행이면 경계면은 압축 응력을 받는다.
․자계가 경계면에 수직이면 경계면은 인장 응력을 받는다.
․자계가 경계면에 수직이거나 평행일 때 투자율이 작은 쪽으로 이끌리는 힘을 받는다.
7장 전류의 자기 현상
○ 선전류(자계중 전류)에 작용하는 힘
○ 평형도선간에 작용하는 힘
○ 하전입자에 작용하는 힘
○ 전계와 자계가 동시에…
○ 자계 내에 수직으로 돌입한 전자는 원운동을 한다.
○ 암페어의 주회적분 법칙(전류와 자계와의 관계)☆
○ 비오사바르법칙 (전류와 자계의세기와의 관계)
○ 자계의 세기
․원주
a.외부(무한장 직선)
b.내부
․유한장 직선
․원형 코일 중심에서 x만큼 떨어진 지점의 전계의 세기
(비오사바르법칙 응용)
․환상 솔레노이드 (암페어의 주회적분 법칙응용)
․무한장 솔레노이드
○ 자계의 세기 구하는 문제
․정삼각형 중심점의 자계세기 (유한장 직선 응용)
․정사각형 중심점의 자계세기
․정육각형 중심점의 자계세기
․반경이 n각형 중심점의 자계세기
․원 중심에서의 자계세기
(*반원:
○ 자화의 세기
○ 기타
․스트레치 효과: 가요성 전선이 원형이....
․스토우크스 정리
․자계가 보존적이 아닌 경우 - 전류에 의한 자계
․핀치효과: 액상도체에 강전류를 흘려...
․자속밀도B와 자기벡터 퍼텐셜의 관계
제8장 자성체와 자기회로
○ 강자성체의 자화 곡선
․바르크하우젠 효과: 철의 자화 현상은 매끈한 B-H곡선이 아이라 계단적으로 증가 도는 감소하는 효과
․
○ 히스테리시스 곡선
․
(스타인메쯔 상수 1,6)
․횡축은 자계의 세기, 종축은 자속밀도
․히스테리시스 곡선에서 종축이 만나는 점 - 보자력
․히스테리시스 곡선에서 종축이 만나는 점 - 전류 자기
․전 자 석 보자력‧면적은 작고 잔류자기는 클것 ☆
영구자석 보자력과 면적‧잔류자기가 클것
○ 자화에 필요한 에너지
․자계의 에너지 밀도
․단위면적당 자석 표면에 작용하는 전자력
․전체면적에 작용하는 힘
○ 자기회로와 전기회로의 비교
자기회로 |
전기회로 | ||
자속☆ 자계 기자력 자속밀도 투자율 자기저항 |
φ[Wb] H[A/m] F[AT] B[Wb/㎡] μ[H/m] Rm[AT/Wb] |
전류 전계 기전력 전류밀도 도전율 전기저항 |
I[A] E[V/m] V[V] D[A/㎡] σ[℧/m] R[Ω] |
․자기저항
․기자력
․자속
○ 공극이 있는 철심
○ 기타
․물질의 자화 현상은 일반적으로 전자의 자전으로 정의
․일반적으로 자구를 가지는 자성체 - 강자성체
․자기 외형 효과: 초음파의 발생 장치에 응용
제9장 전자유도
○ 패러데이 전자유도
(전자유도현상에 의해 발생된 유도기전력은 자속쇄교수의 감쇄율레 비례한다.)
*기타 참고공식:
○ 유도기전력
○와전류손 (맴돌이 전류)
․페라이트 코어의 특징 - 와전류손이 적다.
․코일에 성층 철심 또는 압분철심을 사용하여 감소시킴
․와전류이용 기기: 적산 전력기의 전자제동 장치
․와전류손이 가장 적은 코일은 공심.
○ 표피효과
․
․ 주파수가 높을수록 침투깊이(δ)는
표피효과, 저항은
제 10장 자기 인던턴스
○ 인던턴스
- 단위
○ 인던턴스 계산
․
․쇄교자속 (N: 전체 권수)
․솔레노이드
- 무한장보다 유한장 솔레노이드의 인던턴스가 작다
․동축원판 (원주, 동축케이블)
a. a < r < b
b. r < a
․평행도선 (평행왕복도선)
․원주도체의 내부 인덕턴스
○ 인덕턴스 연결
․직렬연결
․병렬연결
․결합계수
(결합계수․상호인던턴스가 작으면 누설자속이 많다.)☆
․두 코일이 서로 직교하고 있을 때는 자속의 쇄교가 없으므로M=k=0
․
○ 자계에너지
11장 전자계
○ 변위전류 밀도(유전자 안에서)
․만약 =Vmsinωt [V] 라면
․만약 =Vmcosωt [V] 라면
․변위전류 : 자속밀도의 시간적 변화
○ 특성(파동) 임피던스
○ 전파속도
*전자파 속도
○ 포인팅 벡터
․단위 면적을 단위 시간에 통과하는 에너지
․
* 단위
○ 맥스웰의 전자(전방) 방정식
․가우스 정리의 미분형
-
(전하에서 전속선이 발산한다.)
-
(고립된 자극은 존재하지 않는다.)
․패러데이 전자유도법칙의 미분형
-
(자속의 시간적 변화에 의해 유기기전력(전계의 회전)이 발생한다.)
․암페어의 주회 적분법칙의 미분형(전류와 자계의 관계)
-
(전도 전류와 변위 전류는 자계를 생성한다. )
․수평전파:대지에 대해 전계가 수평면에 있는 전자파
․전자파
- 전계와 자계가 동시에 존재하되 위상이 90°다르다
- 즉 E×H 방향과 같다.
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