해설 보기
정답자기저항은 투자율에 비례한다 (실제로는 반비례하므로 옳지 않음)
핵심 개념
자기저항(릴럭턴스)의 성질
자기저항 R은 자기회로에서 자속의 흐름을 방해하는 정도를 나타내며, R = l / (μ·A)로 정의됩니다. 여기서 l은 자로의 길이, A는 단면적, μ는 투자율입니다. 즉 자기저항은 투자율에 반비례하고 자로 길이에 비례합니다. 전기회로의 옴의 법칙(V=IR)에 대응하여 자기회로에서는 F = Φ·R(기자력 = 자속×자기저항)이 성립하므로, 자기저항은 전기저항에, 기자력은 기전력에, 자속은 전류에 대응합니다.
선지별 해설
①자기저항 R = l/(μA)에서 투자율 μ는 분모에 있으므로 자기저항은 투자율에 반비례합니다. '투자율에 비례한다'는 것은 잘못된 설명이므로 이 문항의 정답입니다.
②자기회로에서 자기저항은 전기회로의 전기저항에 대응합니다(F=Φ·R ↔ V=I·R). 옳은 설명입니다.
③Φ = F/R이므로 동일 기자력 F에서 자기저항 R이 클수록 발생 자속 Φ는 감소합니다. 옳은 설명입니다.
④전기저항과 마찬가지로 자기저항도 직렬 연결 시 각 값을 단순히 더한 값이 등가 자기저항이 됩니다. 옳은 설명입니다.
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정답홀(Hall) 센서 — 자속 변화를 감지
핵심 개념
홀(Hall) 센서에 의한 회전자 위치 검출
홀 센서는 홀 효과(Hall effect)를 이용하여 자기장(자속)의 세기와 방향을 전압으로 변환해 검출하는 소자입니다. BLDC 전동기 등에서는 회전자에 부착된 영구자석의 자속이 회전에 따라 변하는데, 이 자속 변화를 홀 센서가 감지하여 회전자의 위치를 파악하고 인버터의 스위칭 시점을 결정합니다. 따라서 '자속의 변화를 측정하여 회전자 위치를 검출'하는 목적에 가장 적합한 센서가 홀 센서입니다.
선지별 해설