변위전류
전기기사 필기 2016년 1회 6번
| 과목 / 챕터 | 전기자기학 / 전자계 |
|---|---|
| 인지 유형 | memory |
| 난이도 | Level 2 |
Q문제
변위전류밀도와 관계 없는 것은?
선택지 분석
1
전계의 세기
오답 함정 분석
전계의 세기는 변위전류밀도 공식(id = ε * ∂E/∂t)의 핵심 구성 변수 중 하나입니다.
2
유전율
오답 함정 분석
유전율은 전계의 변화를 변위전류밀도로 환산하는 비례 상수로 작용하므로 밀접한 관계가 있습니다.
자계의 세기
정답 상세 해설
변위전류밀도는 전속밀도의 시간적 변화율로 정의되므로 자계의 세기와는 직접적인 관계가 없습니다.
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Step 1: 변위전류밀도(id)의 정의를 확인합니다. 변위전류밀도는 전속밀도(D)의 시간적 변화량으로 정의되며, 수식으로는 id = ∂D/∂t로 표현합니다.
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Step 2: 전속밀도와 전계의 관계식을 대입합니다. 전속밀도 D = εE이므로, 이를 시간에 대해 미분하면 id = ε(∂E/∂t)가 성립합니다.
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Step 3: 구성 요소를 분석합니다. 변위전류밀도를 결정하는 인자는 전속밀도(D), 유전율(ε), 전계의 세기(E)입니다. 자계의 세기(H)는 변위전류에 의해 발생하는 결과물일 뿐, 밀도 자체를 정의하는 요소는 아닙니다.
4
전속밀도
오답 함정 분석
전속밀도의 시간적 변화율 자체가 변위전류밀도의 정의이므로 가장 직접적인 관계가 있습니다.
자주 묻는 질문
Q.
변위전류란 무엇인가요?
유전체 내에서 전속밀도가 시간에 따라 변화할 때 흐르는 가상의 전류를 의미합니다.
Q.
변위전류와 자계는 어떤 관계인가요?
맥스웰 방정식에 따라 변위전류는 주위에 자계를 형성하는 원인이 되지만, 변위전류밀도 수식 자체에는 자계의 세기가 포함되지 않습니다.