2021년 3차 · 전기자기학 20번

전기기사 전위·전기쌍극자·포아송 방정식 · 2021년 3차 20번 문제와 정답

쌍극자 모멘트가 M(C·m)인 전기쌍극자에 의한 임의의 점 P에서의 전계의 크기는 전기쌍극자의 중심에서 축방향과 점 P를 잇는 선분 사이의 각이 얼마일 때 최대가 되는가?

정답은 ① 0 이다. 2021년 3차 전기기사 시험 「전기자기학」 20번 문제입니다. 정답은 ①입니다.

① 0
② π/2
③ π/3
④ π/4

정답 ①

쉬운 설명

정답은 ① 0 이다. 전기쌍극자의 전계는 축 방향( $\theta=0$ )에서 가장 세기 때문이다. 이 문제는 쌍극자의 중심에서 점 P를 볼 때, 쌍극자 축과 이루는 각이 얼마일 때 전계의 크기가 최대인지를 묻는다. 전기쌍극자는 크기가 같고 부호가 반대인 두 전하가 아주 가까이 붙어 있는 것이다. 멀리서 보면 하나의 짝처럼 작용하며, 그 세기를 쌍극자 모멘트 $M$ 으로 나타낸다. 전계의 세기는 축과 점 P를 잇는 선분 사이의 각 $\theta$ (세타)에 따라 달라진다. 축 방향( $\theta=0$ )에서 가장 세고, 축과 수직인 방향( $\displaystyle \theta=\frac{\pi}{2}$ )에서는 그 절반이다. 그림에서 두 전하를 잇는 가로 선이 축이다. 점 P가 이 선 위에 놓일 때 전계가 최대이므로 답은 0이다.

용어 설명

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출처 · 한국산업인력공단 큐넷 공개 기출문제 2021년 3차 20번. 해설은 풀고패스가 작성했습니다.
해설은 AI의 도움으로 초안을 만들고, 운영자가 핵심 내용을 직접 검수해 공개합니다. 이후에도 이용자의 오류·개선 요청에 따라 계속 고치고 있으며, 요청을 주시면 빠르게 반영하겠습니다. (오류·개선 요청: 고객센터)

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