공기 중에서 3×10⁻⁴Wb와 5×10⁻³Wb의 두 극 사이에 작용하는 힘이 13N이었다. 두 극사이의 거리는 약 몇 cm인가?

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① 4.3

② 8.5

③ 13

④ 17

핵심 해설

자극 사이 힘은 공기 중에서 자극의 세기와 거리의 제곱에 반비례하는 관계로 계산하며, 주어진 값 대입 결과 약 8.5cm가 됩니다. 따라서 문제에서 요구하는 판단 기준은 두 자극 3×10⁻⁴Wb, 5×10⁻³Wb와 힘 13N이며, PDF의 정답표에 따른 정답은 2번입니다

학습 포인트

이 문항은 자극 사이에 작용하는 힘 계산을 정확히 구별하는 능력을 평가합니다. 자극 사이 힘은 공기 중에서 자극의 세기와 거리의 제곱에 반비례하는 관계로 계산하며, 주어진 값 대입 결과 약 8.5cm가 됩니다. 이 내용은 소방설비의 설계, 점검, 위험물 관리 또는 전기설비 운용에서 잘못 적용될 경우 안전성과 법적 적합성에 직접 영향을 줄 수 있으므로, 문제의 단서인 두 자극 3×10⁻⁴Wb, 5×10⁻³Wb와 힘 13N를 기준으로 판단하시는 것이 중요합니다.

선지별 해설

문제에서 먼저 확인하실 단서는 두 자극 3×10⁻⁴Wb, 5×10⁻³Wb와 힘 13N입니다. 이 단서는 자극 사이에 작용하는 힘 계산의 판단 기준과 직접 연결됩니다.
자극 사이 힘은 공기 중에서 자극의 세기와 거리의 제곱에 반비례하는 관계로 계산하며, 주어진 값 대입 결과 약 8.5cm가 됩니다. 이 기준을 적용하면 선택지 중 문제의 요구에 가장 부합하는 항목과 부합하지 않는 항목을 구분할 수 있습니다.
따라서 PDF 정답표 기준 최종 답은 2번입니다
① [X] 4.3cm는 계산된 거리보다 약 절반 수준으로, 거리 제곱 관계를 적용한 결과와 일치하지 않습니다.
② [O] 8.5cm는 주어진 자극 세기와 힘 13N을 자기력 공식에 대입했을 때의 근사값과 부합합니다.
③ [X] 13cm는 계산값보다 커서 같은 자극 세기에서 힘 13N을 만들기에는 거리가 과대합니다.
④ [X] 17cm는 거리 제곱 반비례 관계상 힘이 훨씬 작아지는 값으로 문제 조건과 맞지 않습니다.

암기 팁

자극 사이에 작용하는 힘 계산 문제에서는 두 자극 3×10⁻⁴Wb, 5×10⁻³Wb와 힘 13N와 연결되는 수치, 명칭, 공식 또는 분류를 함께 기억하시면 좋습니다. 특히 유사한 선택지가 함께 제시될 때에는 기준어와 예외 조건을 먼저 확인하시는 방식이 안정적입니다.

맞춤 꼼수

지문에서 두 자극 3×10⁻⁴Wb, 5×10⁻³Wb와 힘 13N가 보이면 관련 기준인 자극 사이에 작용하는 힘 계산을 먼저 떠올리시는 것이 좋습니다. 선택지의 숫자, 장치명, 물질명 또는 공식 구조가 이 기준과 어긋나는지를 확인하면 부적절한 선택지를 빠르게 배제하실 수 있습니다.

AI로 작성된 해설입니다.

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