전자유도 현상
전기기사 필기 2015년 3회 1번
| 과목 / 챕터 | 전기자기학 / 전자유도 및 인덕턴스 |
|---|---|
| 인지 유형 | memory |
| 난이도 | Level 1 |
Q문제
패러데이의 법칙에 대한 설명으로 가장 적합한 것은?
선택지 분석
1
정전유도에 의해 회로에 발생하는 기자력은 자속의 변화 방향으로 유도된다.
오답 함정 분석
패러데이의 법칙은 정전유도가 아닌 전자유도 현상에 관한 것이며, 발생하는 힘은 기자력이 아닌 기전력입니다.
2
정전유도에 의해 회로에 발생되는 기자력은 자속 쇄교수의 시간에 대한 증가율에 비례한다.
오답 함정 분석
패러데이의 법칙은 전자유도에 관한 법칙이며, 기전력의 크기는 자속 쇄교수의 시간적 변화율에 비례합니다.
3
전자유도에 의해 회로에 발생되는 기전력은 자속의 변화를 방해하는 반대방향으로 기전력이 유도된다.
오답 함정 분석
자속의 변화를 방해하는 방향으로 기전력이 발생한다는 설명은 렌츠의 법칙(Lenz's Law)에 해당합니다. 패러데이의 법칙은 기전력의 크기에 중점을 둡니다.
전자유도에 의해 회로에 발생하는 기전력은 자속 쇄교수의 시간에 대한 변화율에 비례한다.
정답 상세 해설
패러데이의 전자유도 법칙은 자속의 변화에 의해 회로에 기전력이 발생하는 현상을 설명합니다.
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Step 1: 유도 기전력의 크기는 코일의 권수와 자속의 곱인 자속 쇄교수의 시간적 변화율에 비례합니다.
•
Step 2: 수식 e = -N(dΦ/dt)에서 기전력 e는 자속 쇄교수 NΦ의 미분값(변화율)에 비례함을 알 수 있습니다.
•
Step 3: 따라서 전자유도에 의해 발생하는 기전력은 자속 쇄교수의 시간에 대한 변화율에 비례한다는 설명이 가장 적합합니다.
자주 묻는 질문
Q.
패러데이의 법칙과 렌츠의 법칙은 어떻게 다른가요?
패러데이의 법칙은 유도 기전력의 '크기'가 자속의 시간적 변화율에 비례한다는 것을 정의하며, 렌츠의 법칙은 그 기전력의 '방향'이 자속의 변화를 방해하는 쪽임을 정의합니다.
Q.
자속 쇄교수란 무엇을 의미하나요?
코일의 권수(N)와 코일을 통과하는 자속(Φ)의 곱을 의미하며, 전자유도 현상에서 기전력의 크기를 결정하는 핵심 요소입니다.