전류에 관련된 제현상
전기기사 필기 2008년 3회 16번
| 과목 / 챕터 | 전기자기학 / 전계의 특수 해법 및 전류 |
|---|---|
| 인지 유형 | memory |
| 난이도 | Level 1 |
Q문제
두 종류의 금속으로 하나의 폐회로를 만들고 여기에 전류를 흘리면 양 접속점에서 한쪽은 온도가 올라가고, 다른 쪽은 온도가 내려가서 열의 발생 또는 흡수가 생기고, 전류를 반대 방향으로 변화시키면, 열의 발생부와 흡수부가 바뀌는 현상이 발생한다. 이 현상을 지칭하는 효과로 알맞은 것은?
선택지 분석
1
Pinch 효과
오답 함정 분석
핀치 효과는 액체 도체나 플라스마에 강한 전류가 흐를 때 자기력에 의해 통로가 수축하는 현상을 의미하며 열전현상과는 무관합니다.
Pelter 효과
정답 상세 해설
펠티에 효과는 서로 다른 두 금속의 접합점에 전류를 흘릴 때 열의 발생 또는 흡수가 일어나는 현상입니다.
•
Step 1: 서로 다른 두 종류의 금속을 접합하여 폐회로를 구성합니다.
•
Step 2: 회로에 외부 전원을 연결하여 전류를 흘리면 접합부에서 전자의 에너지 준위 차이에 의해 열에너지가 이동합니다.
•
Step 3: 전류의 방향을 반전시키면 열의 발생과 흡수 지점도 반대로 바뀌는 가역적 특성을 가집니다. 이는 전자 냉각기 등에 널리 활용됩니다.
3
Thomson 효과
오답 함정 분석
톰슨 효과는 '동일한' 금속 도체 내에서 온도 차가 존재할 때 전류를 흘리면 열의 발생 또는 흡수가 일어나는 현상입니다.
4
Seebeck 효과
오답 함정 분석
제베크 효과는 두 금속의 접합점에 온도 차를 주었을 때 기전력이 발생하는 현상으로, 펠티에 효과와는 입력과 출력이 반대인 현상입니다.
자주 묻는 질문
Q.
펠티에 효과와 제베크 효과는 어떻게 구분하나요?
전류를 흘려 온도 차를 만드는 현상이면 펠티에 효과이고, 온도 차를 주어 전류(기전력)를 만드는 현상이면 제베크 효과입니다.
Q.
톰슨 효과와의 결정적인 차이점은 무엇인가요?
펠티에 효과는 '두 종류의 금속' 접합부에서 발생하지만, 톰슨 효과는 '단일 금속' 내에서 온도 구배가 있을 때 발생합니다.