유도기와 유도용량 그리고 자체유도

1. 유도기와 유도용량

유도기란 주어진 영역에서 자기장을 만들어내는 데 사용하는 장치로 유도기에 감겨있는 도선에 전류를 흐르게 하면, 유도기의 단면에는 자기 다발이 통과한다. 이때 유도용량이라는 용어가 쓰인다. 정리하면, 유도용량이란 단위 전류가 흐를 때 생기는 전체 자기 다발을 의미한다.
여기서 은 유도용량, 은 도선에 감은 코일의 수 그리고 은 자기 다발을 의미하며 이때 는 유도기를 통과하는 전체 자기 다발을 의미한다. 자기 다발의 SI 단위는 이며 유도용량의 SI 단위는 이다. 여기서 유도용량의 단위는 동시대의 Faraday와 공동으로 유도 법칙을 발견한 Joseph Henry의 이름을 딴 것으로 아래와 같이 나타낸다.
2. 솔레노이드의 유도용량
자기장의 세기가 , 단면적이 인 긴 솔레노이드의 경우, 중심 부근의 기링 에 작용하는 자기 다발에 관한 식은 아래와 같이 나타낼 수 있다.
여기서 유도용량은 단위 길이당 감은 코일의 수와 길이을 곱한 것으로 이를 식에 대입하면 다음과 같이 나타낼 수 있다.

그리고 이상적인 솔레노이드 식은 아래와 같이 표현된다.

식에 식을 대입하면 아래와 같은 식을 얻을 수 있다.
우리는 식…