분포전류에 의한 자계
전기기사 필기 2018년 3회 4번
| 과목 / 챕터 | 전기자기학 / 자계 |
|---|---|
| 인지 유형 | memory |
| 난이도 | Level 1 |
Q문제
도체나 반도체에 전류를 흘리고 이것과 직각방향으로 자계를 가하면 이 두 방향과 직각방향으로 기전력이 생기는 현상을 무엇이라 하는가?
선택지 분석
홀 효과
정답 상세 해설
홀 효과(Hall Effect)는 전류와 자계가 직교할 때 발생하는 기전력 현상입니다.
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Step 1: 도체나 반도체에 전류(I)를 흘리고, 전류 방향에 수직으로 자계(B)를 인가합니다.
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Step 2: 전하 운반자(전자 또는 정공)가 로렌츠의 힘(F = qvB)을 받아 한쪽으로 쏠리게 됩니다.
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Step 3: 전하의 불균형으로 인해 전류와 자계 모두에 수직인 방향으로 전위차(홀 전압)가 발생합니다.
2
핀치 효과
오답 함정 분석
핀치 효과는 도선에 큰 전류가 흐를 때 자기적 인력에 의해 도선의 단면적이 수축하는 현상입니다.
3
볼타 효과
오답 함정 분석
볼타 효과는 서로 다른 두 금속을 접촉시켰을 때 접촉 전위차가 발생하는 현상입니다.
4
압전 효과
오답 함정 분석
압전 효과는 결정체에 기계적 압력을 가했을 때 전위차가 발생하거나, 반대로 전압을 가했을 때 변형이 일어나는 현상입니다.
자주 묻는 질문
Q.
홀 효과는 어떤 용도로 활용되나요?
반도체의 전하 운반자 종류(N형, P형)를 판별하거나, 자계의 세기를 측정하는 센서 등에 활용됩니다.
Q.
기전력이 발생하는 방향은 어떻게 결정되나요?
전류의 방향과 자계의 방향에 대해 플레밍의 왼손 법칙 또는 로렌츠 힘의 방향에 따라 수직으로 결정됩니다.