감자력과 자기차폐

전기기사 필기 2010년 1회 15번

과목 / 챕터전기자기학 / 자성체와 자기회로
인지 유형memory
난이도Level 2
Q문제
내부장치 또는 공간을 물질로 포위시켜 외부 자계의 영향을 차폐시키는 방식을 자기차폐라 한다. 다음 중 자기차폐에 가장 좋은 것은?

선택지 분석

강자성체 중에서 비투자율이 큰 물질

정답 상세 해설

자기차폐는 외부 자계의 자속이 내부 공간으로 침투하지 못하도록 투자율이 높은 물질을 사용하여 자속을 차폐체 내부로 유도하는 원리입니다.
Step 1: 비투자율()이 큰 강자성체는 자기 저항이 매우 작아 자속을 흡수하고 통과시키는 능력이 뛰어납니다.
Step 2: 외부에서 자계가 가해지면 자속선은 자기 저항이 작은 강자성체 내부를 따라 흐르게 되며, 이로 인해 내부 공간에는 자속이 거의 도달하지 않게 됩니다.
Step 3: 따라서 비투자율이 큰 강자성체를 사용할수록 외부 자계로부터 내부를 보호하는 자기차폐 효과가 극대화됩니다.
2
강자성체 중에서 비투자율이 작은 물질

오답 함정 분석

비투자율이 작으면 자기 저항이 상대적으로 커져 자속을 효과적으로 유도하지 못하므로 차폐 성능이 떨어집니다.
3
비투자율이 1보다 작은 역자성체

오답 함정 분석

역자성체는 자계를 밀어내는 성질이 있으나 비투자율이 1에 매우 가까워 실질적인 자기차폐 효과를 기대하기 어렵습니다.
4
비투자율에 관계없이 물질의 두께에만 관계되므로 되도록이면 두꺼운 물질

오답 함정 분석

자기차폐 효과는 물질의 두께보다 재료의 고유 특성인 비투자율에 훨씬 더 지배적인 영향을 받습니다.

자주 묻는 질문

Q.
자기차폐와 정전차폐의 결정적인 차이점은 무엇인가요?
정전차폐는 도체 내부 전계를 완전히 0으로 만들 수 있지만, 자기차폐는 투자율이 무한대인 물질이 존재하지 않아 자계를 완전히 차단하지 못하고 감쇄시키는 원리를 이용합니다.
Q.
왜 강자성체를 차폐 재료로 사용하나요?
강자성체는 비투자율이 매우 커서 외부 자속을 자신에게 집중시켜 내부 공간으로 자속이 들어가지 못하게 하는 통로 역할을 하기 때문입니다.
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