전류에 관련된 제현상

전기기사 필기 2021년 1회 17번

Q문제

동일한 금속 도선의 두 점 사이에 온도차를 주고 전류를 흘렸을 때 열의 발생 또는 흡수가 일어나는 현상은?

유사 문제 링크

선택지 분석

펠티에(Peltier) 효과

펠티에 효과는 서로 다른 두 종류의 금속 접합점에 전류를 흘릴 때 열의 발생 또는 흡수가 일어나는 현상입니다.

볼타(Volta) 효과

볼타 효과는 서로 다른 두 금속을 접촉시켰을 때 전위차가 발생하는 현상입니다.

제백(Seebeck) 효과

제백 효과는 서로 다른 두 금속의 접합점에 온도차를 주었을 때 기전력이 발생하는 현상입니다.

톰슨(Thomson) 효과

동일한 금속 내에서 온도 구배가 존재할 때 전류를 흘려 열의 출입이 발생하는 현상은 톰슨 효과입니다.

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Step 1: 열전현상의 종류를 구분합니다. 열전현상에는 제백 효과, 펠티에 효과, 톰슨 효과가 있습니다.

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Step 2: 문제의 조건을 분석합니다. '동일한 금속 도선'과 '온도차(온도 구배)'가 있는 상태에서 '전류'를 흘렸을 때의 반응을 묻고 있습니다.

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Step 3: 톰슨 효과의 정의를 적용합니다. 제백과 펠티에 효과는 '서로 다른 두 금속'을 전제로 하지만, 톰슨 효과는 단일 금속 내에서 온도차에 의해 열의 발생 또는 흡수가 일어나는 고유한 현상입니다.

톰슨 효과와 펠티에 효과의 가장 큰 차이점은 무엇인가요?

사용되는 금속의 종류입니다. 톰슨 효과는 동일한 금속 내에서 발생하며, 펠티에 효과는 서로 다른 두 종류의 금속 접합부에서 발생합니다.

톰슨 효과에서 열의 발생과 흡수는 어떻게 결정되나요?

금속의 종류와 전류의 방향, 그리고 온도 구배의 방향에 따라 열의 발생(발열) 또는 흡수(냉각)가 결정됩니다.