第 四 題

計算線圈的磁場儲能，最直接的方法是使用電感儲能公式 W = 1/2 L I^2 或磁路儲能公式 W = 1/2 Φ F。考生需直接代入前幾小題推導出的線圈電流 I 與電感量 L 進行計算，並注意最終結果必須標示正確單位「焦耳（J）」。

本題測驗磁路的基本運算與 B-H 曲線的應用。解題時應先利用磁通量與截面積求出磁通密度 B，接著查閱所附的激磁特性曲線圖找出對應的磁場強度 H，最後代入安培環路定律（NI = Hl）即可求得所需的激磁電流。

本題測驗導磁係數的基本定義。解題時應先利用前一小題求得的磁通密度 B 與對應的磁場強度 H，代入公式 μ = B/H 計算出絕對導磁係數。接著再利用 μ = μ0 × μr 關係式，代入真空導磁係數 μ0 (4π × 10^-7 H/m)，即可求得相對導磁係數 μr。

要求線圈電感量 L，應直覺聯想電感的基本定義公式 L = NΦ/I。利用已知匝數、磁通量，配合第一小題所求出的激磁電流直接代入計算，是最快速且不易出錯的方法。