2022년03월05일 6번

[전기자기학]
공기 중에서 1V/m의 전계의 세기에 의한 변위전류밀도의 크기를 2A/m²으로 흐르게 하려면 전계의 주파수는 몇 MHz 가 되어야 하는가?

① 9000
② 18000
③ 36000
④ 72000

(정답률: 47%)

문제 해설

전자기파의 전자기장과 전류 밀도 사이의 관계는 맥스웰 방정식 중 안편도 전류밀도의 법칙으로 주어진다. 이 법칙에 따르면 전자기파의 전계의 세기에 의한 변위전류밀도의 크기는 전자기파의 주파수에 비례한다. 따라서, 전계의 세기가 1V/m일 때 2A/m²의 변위전류밀도를 유지하려면 전자기파의 주파수는 2/1 = 2MHz가 되어야 한다. 하지만 보기에서는 주파수가 MHz 단위로 주어져 있으므로 2MHz로 나누어 떨어지는 값 중에서 가장 작은 값인 36000이 정답이 된다.

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