전기력선

전기기사 필기 2016년 2회 19번

Q문제

패러데이 관에 대한 설명으로 틀린 것은?

유사 문제 링크

선택지 분석

관내의 전속수는 일정하다.

패러데이 관 내부의 전속수는 매질에 관계없이 항상 일정하게 유지되는 것이 고유한 특징입니다.

관의 밀도는 전속밀도와 같다.

패러데이 관의 수직 단면적당 관의 개수(밀도)는 해당 지점의 전속밀도 D와 수치적으로 일치합니다.

진전하가 없는 점에서 불연속이다.

패러데이 관은 진전하가 없는 곳에서는 연속적이며, 전하가 있는 곳에서만 시작하거나 끝납니다.

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Step 1: 패러데이 관의 정의를 확인합니다. 패러데이 관은 단위 전하(+1[C])에서 나오는 전속을 하나의 관 형태로 묶은 가상의 개념입니다.

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Step 2: 연속성의 원리를 적용합니다. 가우스 정리에 따라 전하가 존재하지 않는 공간에서는 전속의 발산이 0이므로, 패러데이 관은 도중에 끊기지 않고 연속적으로 이어집니다.

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Step 3: 결론을 도출합니다. 따라서 '진전하가 없는 점에서 불연속이다'라는 설명은 패러데이 관의 물리적 성질에 어긋나는 설명입니다.

관 양단에 양(+), 음(-)의 단위전하가 있다.

패러데이 관은 +1[C]의 전하에서 시작하여 -1[C]의 전하에서 끝나는 구조를 가지므로 양단에 단위전하가 존재합니다.

패러데이 관과 전기력선의 주요 차이점은 무엇인가요?

전기력선은 전계의 방향을 나타내는 선이며 매질에 따라 수가 변하지만, 패러데이 관은 전속을 나타내므로 매질에 관계없이 전속수가 일정합니다.

패러데이 관은 어디에서 시작해서 어디에서 끝나나요?

패러데이 관은 항상 양(+)의 전하에서 시작하여 음(-)의 전하에서 끝납니다.