변위전류
전기기사 필기 2019년 3회 20번
| 과목 / 챕터 | 전기자기학 / 전자계 |
|---|---|
| 인지 유형 | memory |
| 난이도 | Level 2 |
Q문제
변위전류와 가장 관계가 깊은 것은?
선택지 분석
1
도체
오답 함정 분석
도체는 자유 전자의 직접적인 이동에 의해 발생하는 전도전류가 흐르는 물질입니다.
2
반도체
오답 함정 분석
반도체는 전자와 정공의 이동에 의한 전류가 주를 이루며 변위전류의 핵심 매질이 아닙니다.
유전체
정답 상세 해설
변위전류는 유전체 내에서 전속밀도의 시간적 변화에 의해 발생하는 전류입니다.
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Step 1: 변위전류의 정의를 확인합니다. 변위전류 밀도(id)는 전속밀도(D)의 시간적 변화율인 ∂D/∂t로 정의됩니다.
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Step 2: 매질과의 관계를 분석합니다. 전속밀도는 유전체의 유전율(ε)과 전계(E)의 곱(D=εE)으로 나타나므로, 유전체 내에서 전계가 변할 때 변위전류가 발생합니다.
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Step 3: 결론적으로 변위전류는 전하의 직접적인 이동이 없는 절연체나 유전체에서 전속의 변화를 통해 흐르는 전류를 의미하므로 유전체와 가장 관계가 깊습니다.
4
자성체
오답 함정 분석
자성체는 자기장에 반응하여 자화되는 물질로 전속의 변화인 변위전류와는 직접적인 관련이 적습니다.
자주 묻는 질문
Q.
변위전류는 실제 전하가 이동하는 전류인가요?
아니요, 변위전류는 실제 전하가 이동하는 것이 아니라 유전체 내에서 전속밀도가 시간에 따라 변화하는 현상을 전류로 해석한 것입니다.
Q.
변위전류가 발생하는 대표적인 장소는 어디인가요?
교류 전압이 인가된 콘덴서의 극판 사이에 채워진 유전체 내부에서 전계가 변화할 때 발생합니다.