2008년 5월 1일 목요일

테슬라 [tesla]

자석주위로 힘을 내는 공간이 존재하는데 그 크기는 거리 제곱에 반비례한다. 이 공간을 자속밀도(자기장)라 하며, 공간 한 지점에서 자속밀도의 크기를 나타내는 국제단위(SI)가 테슬라이다. 기호는 T를 사용하며 자속의 단위인 웨버(Wb), 거리의 단위인 미터(m)로 Wb/m²로 정의된다.







본문
1961년 국제순수 및 응용물리학 연맹(IUPAP)의 표준단위 및 그 정의에 관한 위원회에서 지정되었으며, 테슬라 코일의 고안자인 미국의 전기공학자 테슬라의 이름을 따서 명명되었다.

다른 물리량: 질량(kg), 암페어(A), 힘(N), 초(s), 쿨롱(C) 등으로 표현하면,
T = Wb/m² = kg∙/(s²A) = N∙/(A∙m) = kg∙/(s∙C)
가 된다. 테슬라는 MKS 단위인데 작은 단위계인 CGS단위로는 가우스(G)를 사용하며 1 T = 10,000 G 의 관계를 갖는다.

자기장 주위로 전하를 띤 입자가 이동할 때 입자는 로렌츠힘을 받아 자기장과 전하이동방향의 직각방향으로 힘을 받는다. 이때 받는 힘은 자기장 세기에 비례하며 다음과 같이 나타난다.

힘 = 전하 ∙ 전하의 속도 ∙ 자속밀도 ∙ sin(θ)

여기서 θ는 자기장과 전하의 이동방향과의 각도이다. 예를 들어 1쿨롱(C)의 전하가 속도 3m/s로 자속밀도가 2T(테슬라)인 자기장내에서 자기장의 방향과 직각 방향으로 움직일 때 받는 힘(F)은

F = 1(C) ∙ 3m/s ∙ 2T ∙ sin(90)

sin(90)이 1 이므로 F=6 N(뉴턴) 이 된다.

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