전기기능사 전기이론 · 전류에 의한 자기장

Electromagnetism

도선에 전류가 흐르면 주위에 자기장이 생기고, 그 방향은 앙페르의 오른나사 법칙으로 정해진다. 오른나사 법칙, 코일을 감아 만든 솔레노이드의 자기장 H = NI/l, 전기 회로와 닮은 자기 회로(기자력 · 자속 · 자기 저항)를 다룬다. 그림은 길이 l = 20 m 로 둔 솔레노이드와 그 둘레의 자기력선이에요. 전류 I · 감은 수 N 슬라이더를 옮기면 아래쪽 I · N 값과 위쪽 H = NI/l 값이 함께 바뀌어요.

전류가 흐르면 자기장이 생긴다

💡 전기와 자기는 이어져 있다

①도선에 전류가 흐르면 주위에 자기장이 생긴다

②이것이 전자석의 원리다

③못에 도선을 감고 전류를 흘리면 못이 자석이 된다

④전류를 끊으면 자석의 성질이 사라져요

오른나사 법칙

🔩 전류 방향으로 자기장 방향 찾기

①오른나사가 들어가는 방향을 전류 방향으로 두면, 나사를 돌리는 방향이 자기장 방향이다

②오른손으로 도선을 쥐면 엄지가 전류 방향이다

③나머지 네 손가락이 감기는 방향이 자기장 방향이다

④직선 도선의 자기장은 도선을 중심으로 한 동심원 모양이에요

직선 도선: 엄지 = 전류 I, 감은 네 손가락 = 자기장 H. 솔레노이드는 네 손가락을 전류 방향으로 감으면 엄지가 N극 쪽.

솔레노이드: 코일을 감은 전자석

전류 I3 A

감은 수 N6 회

l = 20 m 로 두면 H = NI/l = 3×6/20 = 0.9 A/m

솔레노이드 자기장

H = NIl

H: 자기장 [A/m] · N: 감은 수 · I: 전류 [A] · l: 길이 [m] · 그림은 l = 20 m

💡 솔레노이드의 성질

①전류가 클수록 자기장이 세다

②감은 수가 많을수록 자기장이 세다

③같은 감은 수라면 길이가 짧을수록 코일이 빽빽해져 자기장이 세요

자기 회로: 전기 회로와 닮은 꼴

비교

전기 회로와 자기 회로

전기 회로	자기 회로
전압 V [V]	기자력 F = NI [AT]
전류 I [A]	자속 Φ [Wb]
저항 R [Ω]	자기 저항 Rm [AT/Wb]
V = IR	F = ΦRm

🔑 자기 회로의 대응 관계

①기자력(NI)은 자속을 밀어내는 힘이라 전압에 해당한다

②자속(Φ)은 자기 회로를 흐르는 양이라 전류에 해당한다

③자기 저항(Rm)은 자속이 지나가기 어려운 정도라 전기 저항에 해당해요

정리

솔레노이드 자기장

H = NIl

감은 수 × 전류 ÷ 길이

자기 회로 옴의 법칙

F = ΦR_m = NI

기자력 = 자속 × 자기 저항

🎯 시험에서 묻는 것

①오른나사 법칙으로 전류 방향에서 자기장 방향을 찾는다

②솔레노이드 자기장은 H = NI/l

③자기 회로는 F = NI, Φ, Rm 이 전기 회로의 V, I, R 에 대응해요

④전류와 감은 수가 클수록 자기장이 세다

⑤기자력 단위는 [AT](암페어 턴)이에요

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전자력과 전자유도

마지막 수정 2026-10-20

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