자기회로

전기기사 필기 2004년 3회 1번

Q문제

자기회로와 전기회로의 대응 관계가 잘못된 것은?

유사 문제 링크

선택지 분석

투자율-도전도

투자율(μ)은 자기회로에서 자속이 잘 통하는 정도를 나타내며, 전기회로에서 전류가 잘 흐르는 정도인 도전율(σ)과 대응되는 것이 맞습니다.

자속밀도-전속밀도

자기회로와 전기회로의 대응 관계에서 자속밀도(B)는 전속밀도(D)가 아닌 전류밀도(i)와 대응됩니다.

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Step 1: 기본 물리량의 대응 확인. 자기회로의 자속(Φ)은 전기회로의 전류(I)에 대응하며, 기자력(F)은 기전력(E)에 대응합니다.

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Step 2: 밀도 개념의 확장. 자속밀도(B)는 단위 면적당 자속(Φ/S)을 의미하므로, 전기회로에서는 단위 면적당 전류인 전류밀도(i = I/S)와 대응시키는 것이 물리적 구조상 타당합니다.

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Step 3: 결론 도출. 전속밀도(D)는 정전계에서의 전속 분포를 나타내는 양으로, 회로적 관점의 대응 관계에서는 자속밀도와 전류밀도를 짝짓는 것이 올바릅니다. 따라서 자속밀도와 전속밀도의 대응은 잘못된 설명입니다.

퍼미언스-콘덕턴스

퍼미언스는 자기저항의 역수이며, 전기회로에서 저항의 역수인 컨덕턴스와 대응되는 물리량입니다.

기자력-기전력

기자력은 자기회로에서 자속을 형성하는 원동력이며, 전기회로에서 전류를 흐르게 하는 원동력인 기전력과 대응됩니다.

자기회로와 전기회로를 대응시켜 해석하는 이유는 무엇인가요?

두 회로의 수학적 모델이 옴의 법칙(V=IR, F=ΦR)이라는 동일한 구조를 가지기 때문에, 복잡한 자기 현상을 익숙한 전기회로 이론을 빌려 쉽게 해석하기 위함입니다.

자속밀도와 전속밀도는 왜 대응 관계가 아닌가요?

회로 대응 측면에서 자속(Φ)은 전류(I)와 짝을 이룹니다. 따라서 면적당 자속인 자속밀도(B)는 면적당 전류인 전류밀도(i)와 대응되는 것이 논리적으로 일관성이 있습니다.