자계 및 자위

전기기사 필기 2012년 1회 12번

Q문제

등자위면의 설명으로 잘못된 것은?

유사 문제 링크

선택지 분석

등자위면은 자력선과 직교한다.

등자위면과 자력선은 항상 수직으로 교차하는 성질을 가집니다.

자계 중에서 같은 자위의 점으로 이루어진 면이다.

등자위면의 정의 자체가 자기 전위(자위)가 같은 점들을 연결한 면을 의미합니다.

자계 중에 있는 물체의 표면은 항상 등자위면이다.

자계 내 물체의 표면이 항상 등자위면인 것은 아니며, 자성체의 종류나 자화 상태에 따라 달라집니다.

•

Step 1: 등자위면의 정의를 검토합니다. 등자위면은 자계 내에서 자기 전위(자위)가 같은 점들을 이어서 만든 가상의 면입니다.

•

Step 2: 물체 표면의 특성을 분석합니다. 정전계에서 도체 표면이 등전위면을 형성하는 것과 달리, 자계 내의 일반적인 물체나 자성체 표면이 반드시 일정한 자위를 유지해야 하는 물리적 강제성은 없습니다.

•

Step 3: 결론을 도출합니다. 따라서 자계 중 물체의 표면이 항상 등자위면이라는 설명은 일반화될 수 없는 오류입니다.

서로 다른 등자위면은 교차하지 않는다.

한 점에서의 자위는 유일하므로 서로 다른 전위를 가진 면은 서로 만날 수 없습니다.

등자위면과 자력선은 왜 직교하나요?

자력선은 자위가 높은 곳에서 낮은 곳으로 최단 거리로 이동하려는 성질이 있으며, 이는 수학적으로 전위 경도(Gradient)의 방향과 일치하여 면에 수직이 됩니다.

등자위면이 서로 교차할 수 없는 이유는 무엇인가요?

만약 두 면이 교차한다면 교차점에서 두 개의 서로 다른 자위값이 존재해야 하는데, 이는 물리적으로 불가능하기 때문입니다.