2005년05월29일 20번

[전기자기학]
라디오 방송의 평면파 주파수를 710kHz라 할 때 이 평면파가 콘크리트 벽(ε_s = 5, μ_s=1)속을 지날 때, 전파속도는 몇 m/s 인가?

① 1.34×108
② 2.54×108
③ 4.38×108
④ 4.86×108

(정답률: 58%)

문제 해설

전파속도는 다음과 같이 계산할 수 있다.

v = 1/√(εμ)

여기서 ε는 유전율, μ는 도체의 투자율이다. 콘크리트 벽의 경우 ε_s = 5, μ_s = 1 이므로,

v = 1/√(5×1) = 1/√5

이다. 이 값을 계산하면 약 0.4472가 나오는데, 이를 710kHz의 파장으로 바꾸면,

λ = v/f = 0.4472/710×10^3 = 6.3×10^-7 m

이 된다. 따라서 전파속도는 다음과 같이 계산할 수 있다.

v = λf = 6.3×10^-7 × 710×10^3 = 1.34×10^8 m/s

따라서 정답은 "1.34×10⁸"이다.

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