[7급 국가직 전기자기학 2020년 19번]

균일한 자속밀도 $\vec{B}$ [Wb/m²]인 자유공간에 놓인 단면적 $A$ [m²],권선수 $N$회인 원형코일에 $I$ [A]의 전류가 그림과 같이 흐르고 있을 때, 이에 대한 설명으로 옳은 것은? (단, 그림에서 $\vec{m}$ [A·m²]은 원형코일이 갖는 자기모멘트, $T$ [N·m]는 원형코일에 작용하는 토크의 크기이다)

1. ①최대토크는 $\theta =0{}^{\circ }$일 때 발생한다.
2. ②자속밀도 $\vec{B}$의 크기는 $\frac{T}{NIA\sin \theta }$이다.
3. ③토크의 방향은 자기모멘트 $\vec{m}$의 방향과 평행이다.
4. ④토크의 방향은 자속밀도 $\vec{B}$의 방향과 평행이다.

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출처: 인사혁신처 공개 기출(공공데이터포털, 이용허락 제한 없음)