2020年06月27日 49번

[안테나 개론]
다음은 미소다이폴 안테나의 전계를 표시한 식이다. 각 항의 성분으로 맞게 표시된 것은? (단, r은 거리, K는 상수 이다.)

① 1항: 정전계, 2항: 유도계, 3항: 복사계
② 1항: 유도계, 2항: 정전계, 3항: 복사계
③ 1항: 복사계, 2항: 유도계, 3항: 정전계
④ 1항: 복사계, 2항: 정전계, 3항: 유도계

(정답률: 67%)

문제 해설

식에서 첫 번째 항은 r에 비례하므로 거리가 멀어질수록 전기장이 약해지는 것을 나타낸다. 이는 전기장이 전기적으로 축적된 전하를 물체에 가해주는 힘이므로, 물체에 전하를 축적시키는 역할을 하는 정전계의 특성과 일치한다. 따라서 첫 번째 항은 정전계를 나타낸다.

두 번째 항은 r에 반비례하므로 거리가 가까워질수록 전기장이 강해지는 것을 나타낸다. 이는 전기장이 전기적으로 유도된 전하를 물체에 가해주는 힘이므로, 물체에 전하를 유도시키는 역할을 하는 유도계의 특성과 일치한다. 따라서 두 번째 항은 유도계를 나타낸다.

세 번째 항은 r에 독립적이므로 거리와 상관없이 일정한 전기장을 유지하는 것을 나타낸다. 이는 전기장이 전기적으로 축적된 전하가 아닌, 전기적으로 발생한 전자기파가 물체에 가해주는 힘이므로, 물체에 전자기파를 전달하는 역할을 하는 복사계의 특성과 일치한다. 따라서 세 번째 항은 복사계를 나타낸다.

따라서 정답은 "1항: 복사계, 2항: 유도계, 3항: 정전계"이다.

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