7급_전기자기학정답(2022-07-16 / 287.9KB / 730회)
전기자기학(7급) 6 - 1 전 기 자 기 학 ( 7급 ) (과목코드 : 089) 2022년 군무원 채용시험 응시번호 : 성명 : 1. 그림과 같이 유전율 인 유전체로 채워진 평행판 커패시터가 있다. 이 커패시터의 정전용량을 2배 로 하기 위한 설명으로 가장 적절하지 않은 것은? ① 평판의 간격 를 1/2배 한다. ② 평판의 면적 를 2배로 한다. ③ 유전율 을 2배로 한다. ④ 평판의 면적 와 간격 를 각각 2배로 한다. 2. 그림과 같이 축 방향으로 직류전류 가 흐르고 있고, 평면에서 영역에 있는 원형 도선루프가 sec 부터 속도 로 움직이기 시작한다. 다음 설명 중 가장 적절하지 않은 것은? (단, 은 각각 방향의 단위벡터이다.) ① 이면 원형 루프에 전류가 흐른다. ② 이면 원형 루프에 전류가 흐른다. ③ 이면 원형 루프에 전류가 흐른다. ④ 이면 원형 루프에 전류가 흐르지 않는다. 3. 인 영역은 도체, 인 영역은 자유공간이며, 도체 표면( )에 면전하밀도 가있을 때, 다음 설명 중 가장 적절하지 않은 것은? (단, 이다.) ① 에서 전계의 방향은 방향이다. ② 에서 전속밀도의 크기는 이다. ③ 에서 전위는 동일하다. ④ 에서 전계의 방향은 방향이다. 4. 그림과 같이 내부와 외부 도체의 반지름이각각 인 동심도체구와 두 동심 도체구 사이에 유전율 인 유전체로 채워진커패시터가 있다. 두 동심도체구의 양단에전압 가 인가될 때, 커패시터에 저장되는정전에너지 에 대한 설명 중 가장 적절하지않은 것은? ① 반경 를 크게 하면 가 증가한다. ② 반경 를 크게 하면 가 증가한다. ③ 유전율 을 크게 하면 가 증가한다. ④ 전위차 를 크게 하면 가 증가한다. 전기자기학(7급) 6 - 2 5. 인 영역 1의 투자율은 이고, 인 영역 2의 투자율은 이며, 경계면( )에 표면전류가 없다. 영역 1에서의 자계가 일 때, 영역 2에서의 자계 로 가장 적절 한 것은? (단, 은 각각 방향의 단위벡터이 다.) ① ② ③ ④ 6. 그림은 동축케이블의 단면이다. 반경 인 내부 도체를 흐르는 직류 전류 는 부하를 거쳐 모두 반경 의 외부 도체로 흐르고, 두 도체 사이는 투자율이 인 절연체로 채워져 있다. 이 때, 내부 도체와 외부 도체 사이에 축적되는 자기에너지 에 대한 설명 중 가장 적절하지 않은 것은? ① 투자율 를 크게 하면 이 증가한다. ② 흐르는 전류 를 크게 하면 이 증가한다. ③ 반경 를 크게 하면 이 증가한다. ④ 반경 를 크게 하면 이 증가한다. 7. 자유공간에 직각좌표계로 점 ( )에 점전하 이 있고, 축상에 선전하밀도 인 무한 길이의 선전하가 놓여 있을 때, 점( )에서 전계가 영(0)이 된다면 의 값으로적절한 것은? ① 1 ② 1.5 ③ 2 ④ 2.5 8. 자유공간에 전류밀도가 인 면전류가 평면에 흐르고 있다. 에 있는점전하 가 속도 로 움직일때, 점전하가 받는 자기력으로 가장 적절한것은? (단, 은 각각 방향의 단위벡터이며, 이다.) ① ② ③ ④ 9. 특성 임피던스가 50이며, 길이가 인전송선로의 끝단( )에 30의 부하저항이연결되어 있다. 10 의 신호원이 전송선로에인가될 때 다음 설명 중 가장 적절하지 않은 것은? ① 에서 부하저항을 바라본 반사계수는음수이다. ② 전송선로에서 위치에 따라 부하를 바라본반사계수는 변한다. ③ 에서 부하저항을 바라본 입력임피던스는 30이다. ④ 가 변하면 에서 부하저항을 바라본반사계수는 변한다. 전기자기학(7급) 6 - 3 10. 자유공간에 그림과 같이 축을 따라 직류 전류 이 흐르고, 평면에 직사각형 도선 루프가 있다. 두 도선간의 상호 인턱턴스에 대한 설명으로 가장 적절하지 않은 것은? ① 거리 를 크게 하면 상호 인덕턴스가 줄어든다. ② 직사각형 한 변의 길이 를 크게 하면 상호 인덕턴스가 증가한다. ③ 직사각형 한 변의 길이 를 크게 하면 상호 인덕턴스가 증가한다. ④ 직류전류 을 크게 하면 상호 인덕턴스가 증가한다. 11. 자유공간에서 축 방향으로 진행하는 전계가 cos 일 때, 축 방향으로 전달되는 시간 평균 전력밀도로 가장 적절한 것은? ① ② ③ ④ 12. 그림과 같이 반경 의 속이 비어있는원형도체구에 , 반경 의 속이 비어있는원형 도체구에 가 인가된 동심 도체구가있다. 구의 중심에서 거리 되는 점에서의전계에 대한 설명으로 가장 적절한 것은? (단, 이다.) ① 반경 를 2배로 변경하여도 점에서의 전계의세기는 변하지 않는다. ② 반경 를 2배로 변경하면 점에서의 전계의세기는 증가한다. ③ 반경 를 1/2배로 변경하면 점에서의전계의 세기는 감소한다. ④ 반경 를 1/2배로 변경하면 점에서의전계의 세기는 증가한다. 13. 매질 1 ( 영역)에서 매질 2 ( 영역) 로 경계면에 수직으로 입사하는 평면파전계의 페이저 표현식이 일때, 투과파 전계의 페이저 표현식으로 적절한것은? (단, 매질 1, 2의 유전율은 각각 이며, 이고, 매질 1, 2의 투자율은 로동일하며, 은 축 방향의 단위벡터이다.) ① ② ③ ④ 전기자기학(7급) 6 - 4 14. 매질 1 ( 영역)에서 매질 2 ( 영역)로 경계면에 수직으로 평면파가 입사하는 경우, 매질 1에서의 전압정재파비 에 대한 다음 설명 중 가장 적절하지 않은 것은? ① 매질 1이 자유공간, 매질 2가 완전도체일 때 는 무한대( )의 값을 갖는다. ② 는 입사하는 평면파의 반파장을 주기로 매질 1에서 동일한 값을 갖는다. ③ 매질 1, 2가 유전율이 서로 다른 완전 유전체 일 때, 는 전계의 최대값과 최소값의 비로 구해진다. ④ 는 입사하는 평면파가 매질 경계면에서 갖는 전압반사계수의 크기와 위상에 따라 달라진다. 15. 그림과 같이 권선수가 턴이고, 평균 반지름이 , 단면적이 인 원형 철심 토로이드의 코일에 전류 가 흐른다. 투자율이 인 철심 토로이드 내부의 자속 를 증가시키는 방법 에 대한 다음 설명 중 가장 적절하지 않은 것은? ① 투자율 를 크게 한다. ② 평균 반지름 를 크게 한다. ③ 단면적 를 크게 한다. ④ 권선수 을 증가시킨다. 16. 자유공간에서 평면파 전계가 cos × 일 때, 다음의 설명 중 가장 적절하지 않은 것은? ① 평면파의 주파수는 이다. ② 위상상수 는 × 이다. ③ 자계의 진폭은 이다. ④ 자계의 방향은 축 방향이다. 17. 다음 원통좌표계로 표현된 자계 를직교좌표로 적절하게 변환한 것은? ① ② ③ ④ 18. 다음 그림과 같이 천장에 매달려 있는 구도체와 구도체가 중력에 대하여 평형을 이루고있을 때, 구도체 의 질량은? (여기서, 중력가속도 으로 가정한다.) ① × ② × ③ × ④ × 전기자기학(7급) 6 - 5 19. 다음과 같은 전속밀도 에 대하여, 점 에서의 체적전하밀도 은? ① 2 ② 4 ③ 6 ④ 8 20. 전위 분포가 인 자유공간에서 점전하 을 직각좌표계로 점 ( )에서 점 ( )로 이동할 때 한 일의 크기로 적절한 것 은? ① ② ③ ④ 21. 다음 그림과 같은 송전선과 대지 사이의 정전용량 는? (여기서, 송전선의 반지름 이고, 높이 , 송전선의 길이 이며, ln log 이다.) ① × ② × ③ × ④ × 22. 다음 그림과 같은 반지름 , 길이 , 코일수 인 원형 솔레노이드에 의전류를 인가할 경우에 대한 설명으로 가장 잘못된것은? (여기서, 솔레노이드 내부에는 인규소강 철심이 있다.) ① 코일 외부의 자계의 세기는 0이다. ② 코일 내부의 자계의 세기는 철심 내부가철심 외부에 비하여 배 크다 ③ 철심 내부의 자속밀도는 이다. ④ 철심이 없을 때, 코일 내부 자계의 세기는이다. 23. 다음 그림과 같은 토로이드 철심(평균반지름 , 단면적 × , 코일수 )의 자화곡선에 대한 설명으로가장 잘못된 것은? ① 동작점 에서의 철심 내부 자속은 × 이다. ② 동작점 에서 철심 자기저항은 × 이다. ③ 동작점 의 철심 자기저항은 동작점 의자기저항의 값이다. ④ 동작점 의 기자력 으로동작점 기자력의 125[%] 값이다. 전기자기학(7급) 6 - 6 24. 다음 그림과 같은 단상 복권 변압기 자기회로에 대한 설명으로 적절한 것은? (여기서, ·은 자기저항, 및 는 각각 1차측/2차측 권선수, 및 은 각각 1차측/2차측 상호인덕턴스이고, 변압기는 이상적이다.) ① 1차측 자기인덕턴스는 이다. ② 2차측 자기인덕턴스는 이다. ③ 이고, 이다. ④ 와 은 자기저항 에 비례한다. 25. 다음 그림과 같은 부하 조건에서, 폐루프 내의 총 자속 가 로 변화할 때에 대한 설명으로 가장 잘못된 것은? (여기서, 커패시터의 도체판 면적, 도체판 간극 및 유전율은 각각 , 및 × 이며, 저항은 이다.) ① 폐회로 내의 유도기전력 가 발생한다. ② 커패시터 내의 변위전류는 이다. ③ 커패시터 내의 전속밀도는 × 이다. ④ 자속변화에 따른 전체전류는 이다.