[7급 국가직 전기자기학 2022년 21번]

그림과 같이 평균 길이 $l=20$ [cm], 단면적 $S=1$ [cm²], 투자율 $\mu =2,000{\mu }_0$인 원통형 철심과 간격이 $d=0.2$ [mm]인 공극으로 구성된 토로이드가 있다. 권선수 $N=100$인 코일에 전류 $I=3$ [A]가 흐를 때의 설명으로 옳지 않은 것은? (단, $l\gg d$이며, 공극에서의 가장자리효과와 누설 자속은 무시하고, 공기의 투자율은 ${\mu }_0=4\pi \times 10^{-7}$ [H/m]이다)

1. ①공극에 걸리는 기자력은 100 [A·t]이다.
2. ②공극에서의 자기저항은$\frac{1}{2\pi }\times 10^7$ [A·t/Wb]이다.
3. ③공극에서의 자속밀도는 $0.4\pi$ [Wb/m²]이다.
4. ④전체 자기저항은 $\frac{3}{4\pi }\times 10^7$ [A·t/Wb]이다.

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출처: 인사혁신처 공개 기출(공공데이터포털, 이용허락 제한 없음)