10월1일 질문받은 문제들(전류와 자기장 기출문제 풀어보기)

궁금한거 찍어서 보내랬더니 한꺼번에 수십개를 찍어 보내주신 장모양의 근성에 항상 박수를 보냅니다.

어디에 사는지 알 수만 있다면 찾아가서 확!!! 직접 가르쳐주고싶군요.ㅋㅋ

먹고사는 일도 있는지라 ㅠ.ㅠ 한꺼번에는 다 못봐드리고 하루에 3개정도씩 내용도 알아보고 문제를 풀어보도록 합시다.

물리를 공부하는 학생들도 같이 풀어보면 좋겠군요.

(이문제 풀다가는 조셨나요? 연필로 추상화를 그려놓으셨네요 ㅋㅋ)

Ska의 풀이) 자 이것은 전류에 의해 발생하는 자기력으로 풀어야 합니다.

1. 우선, 오른나사 법칙에 의해서 전선 주위로 자기장이 발생할 겁니다.

2012/05/01 - [과탐공부/물리1 쉽게하기] - [물리1 요점정리] 전류의 자기작용

2012/05/02 - [과탐공부/물리1 쉽게하기] - [물리1 요점정리] 전류의 자기작용(자기장, 자기력) 관련 수능기출문제 풀어보기

2. 전류에 의한 자기장의 세기는 다음과 같습니다.

3. 도선 A에 작용하는 힘은 도선 B와 도선 C에 의한 자기장의 세기를 합하면 될겁니다.

그리고 도선 B에 작용하는 힘은 도선 A와 도선C에 의한 자기장의 세기를 합하면 되겠죠.

A에서의 합성자기장의 세기는, (나오는 쪽이 +, 들어가는 쪽이 -)

B에서의 합성자기장의 세기는,

둘의 세기가 같으므로,

됐나요??

계산은 안해봤지만 C의 방향이 반대라면 아래의 그림처럼 될겁니다.

이러나 저러나 계산은 같을꺼 같네요.ㅎㅎ

다음문제,

Ska의 풀이) 비저항과 관련한 문제입니다.

아래의 포스팅을 참고해보세요.

2012/07/12 - [과탐공부/물리1 쉽게하기] - [물리1 요점정리] 전압과 전류 내용정리

2012/07/13 - [과탐공부/물리1 쉽게하기] - [물리1 요점정리] 전압과 전류 내용정리 - 비저항과 회로분석 요령

일단!!! 전압이 동일할 경우 전류는 저항에 반비례합니다. (옴's law ;  V= IR)

그러니까 전류의 비는 저항의 역수의 비와 같겠군용.

그리고 저항은, 비저항과 길이에 비례하고, 단면적에 반비례합니다. 

그리고 동일한 물체이므로 x,y,z방향에서의 비저항은 전부 동일하겠죠?

비저항을 ρ라고 가정하고 저항을 구하면 다음과 같겠군요.

전류의 비는 저항의 역수이므로, 9:4:1 이 정답인가요?ㅎ

정답 좀 알려주시라니깐...;;;

다음문제

물의 온도가 빨리 올라가려면 저항이 높아야 합니다.

(사실 물의 온도와 관련된 이야기는 전력량을 계산해야합니다. 그렇지만 계산하기가 귀찮아욧!!!!!  이런문제는 직관적으로 푸는겁니다. 계산하면 오히려 손해라는...)

ㄱ. 처음부터 끝까지 C의 저항은 A와 B의 합성저항보다 큽니다. 그러니까 C가 더 빨리 물을 끓이겠군요. 걸리는 시간은 A가 C보다 클겝니다. (O)

ㄴ. B에 흐르는 전류는 감소합니다. 왜냐하면 B의 저항이 커지니까요~ (O)

ㄷ. C의 저항이 크긴하지만, B의 비저항이 계속 증가하면 A와 B의 합성저항은 커질겁니다. 그러니까 C에 걸리는 전압은 감소하겠네요 (X)

약간 더 앞을 본다면 사실 위의 내용보다는,

Q = m*c*ΔT [cal]

E = W*t = P*V*t [J]

그리고 1cal = 4.2J

상수가 붙긴 하지만 결국 열량이 에너지라는것 보이시나요?

감이라도 잡아두시면 나중에 꼭 도움이 될 일이 있을겁니다.