경계면의 조건
전기기사 필기 2013년 1회 14번
| 과목 / 챕터 | 전기자기학 / 자성체와 자기회로 |
|---|---|
| 인지 유형 | memory |
| 난이도 | Level 2 |
Q문제
자성체의 경계면에 전류가 없을 때의 경계조건으로 틀린 것은?
선택지 분석
전속밀도 의 법선성분
정답 상세 해설
자성체 경계조건에서 전속밀도()와 투자율()의 관계를 나타내는 수식은 존재하지 않으며, 이는 유전체 경계조건과 혼동을 유도하는 오답입니다.
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Step 1: 자성체 경계면에서 자속밀도의 법선 성분은 연속()입니다.
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Step 2: 자계의 접선 성분은 연속()입니다.
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Step 3: 굴절 법칙에 의해 가 성립하므로, 전속밀도 를 사용한 1번은 틀린 조건입니다.
2
자속밀도 의 법선성분
오답 함정 분석
자속밀도의 법선 성분은 경계면에서 항상 연속이므로 옳은 설명입니다.
3
자계 의 접선성분
오답 함정 분석
자계의 접선 성분은 경계면에 전류가 없을 때 연속이므로 옳은 설명입니다.
4
경계면에서의 자력선의 굴절
오답 함정 분석
자속선의 굴절 법칙에 따라 탄젠트 비와 투자율 비의 관계가 올바르게 표현되었습니다.
자주 묻는 질문
Q.
자성체 경계면에서 자속밀도가 연속인 이유는 무엇인가요?
자기력선은 폐곡선을 이루며 고립된 자극이 존재하지 않기 때문에, 경계면을 통과하는 자속의 양은 보존되어야 하기 때문입니다.
Q.
경계면에 전류가 흐르는 경우에는 조건이 어떻게 변하나요?
경계면에 전류가 흐르면 자계의 접선 성분이 불연속해지며, 두 자계의 차이는 표면 전류 밀도와 같아집니다.