2025 군무원 7급 전기자기학 문제 정답 - 2025.7.5.

 

전기자기학_7급(최종)정답(2025-07-05 / 281.3KB / 40회)

 

 전기자기학(7급) (과목코드 : 089) 2025년 군무원 채용시험 응시번호 : 1. 직교좌표계에서 단위벡터  ,  ,  에 대해서 함수 로 표현될 때, 위치(1, 2, 3) 에서 ∇로 적절한 것은? ①     성명 : 3. 자유공간에서 전하량이 각각 C과 C인 두 점전하  ,  가 직각좌표계상의 점(1, 1, 0)과 점(-1, 0, 2)의 위치에 놓여 있다.  이 받는 전기력의 크기와 방향으로 적절한 것은? (단, 자유공간의 ②     ③     ④     2. Maxwell 방정식의 물리적 의미에 대한 설명으로 가장 적절하지않은것은? ① Gauss의 법칙은 전기장이 전하에 의해 생성 된다는 것을 의미하며, 임의의 폐곡면을 통해 나가는 총 전속은그폐곡면에의해둘러싸인 총 전하와 같다. ② Gauss의 자기 법칙은 독립된 자하가 존재하지 않음을 의미하며, 자기장 내에서 폐곡면을 통과하는 총 자속은 항상 0이다. ③ Faraday의 법칙은 시간에 따라 변화하는 자기장이 전기장을 유도하며, 유도 전류에 의한 자기장은 원래 자기장의 변화 방향과 일치한다. ④ Ampere의 법칙은 전류뿐만 아니라 시간에 따라 변하는 전기장이 자기장을 생성할 수 있음을 의미한다.  Fm이다) 유전율은   ① mN의 끌어당기는 힘 ② mN의 미는 힘 ③ mN의 끌어당기는 힘 ④ mN의 미는 힘 4. 그림과 같이 같은 전하량 +Q를 갖는 네 전하가 한 변의 길이가 d인 정사각형의 꼭짓점에 있을 때 정사각형 중심 O에서 전기포텐셜이 V라면 같은 위치에서 전계의 세기로 가장적절한것은? ① 0    ②      ③      ④   전기자기학(7급) 6- 1 5. 그림과 같이 반지름이 R1과 R2이고 중심각이 270°인 도선에 전류 I가 화살표 방향으로 흐를 때, 원점 O에서 자속밀도에 대한 설명으로 가장 적절한 것은? ① 경로A→B로 흐르는 전류에 의한 자속밀도의 세기는 R2가 증가하면 감소한다. ② 경로C→D로 흐르는 전류에 의한 자속밀도의 세기는 R1이 감소하면 증가한다. ③ 반지름 R1과 R2가 2배 증가하면 자속밀도의 세기는 2배 증가한다. ④ 경로D→A로흐르는전류에의한자속밀도의 세기는 경로 B → C로 흐르는 전류에 의한 자속밀도의 세기의   배이다. 6. 자유공간과 비투자율이 인자성체가 -평면 ( )에서접하고있다. 자유공간()에서자기장이  H   Am일 때, 경계면을 통과한 후 자성체()에서의 자속밀도  B Wbm로 적절한 것은? ①       ②       ③       ④       7. 그림과 같이 2차원 공간에 반지름 R인 원의 1/4호에 전하량 Q가 균일하게 대전되어 있다. 원점에서 전계의 세기가 E라면, 동일한 전하량 Q에 대해 호의 반지름이 R/2로 감소했을 때, 원점에서 전계의 세기로 가장 적절한 것은? ①    ②    ③  ④  8. 3차원 공간의 원점에 전기 쌍극자가 z축 방향 으로 존재할 때, 점P(0, 0, 1)에서 측정한 전위가 10 [mV]이다. 점 Q(3, 4, 0)에서 측정한 전위로 적절한 것은? ① 0[mV] ② 2[mV] ③    [mV] ④    [mV] 전기자기학(7급) 6- 2 9. 진공에서 전자기파에 대한 설명으로가장적절하지 12. 자유공간에 원통좌표계로 표현된 자기장이 않은 것은? (단,  는 진공의 유전율,  는 진공의 투자율이다) ① 전계와 자계는 서로 직교한다. ② 전계는 파의 진행 방향과 직교한다. ③ 전자기파의 속력은   이다. ④ 전계의 진폭은 자계의 진폭에 광속을 곱한 값이다. 10. 무한히 긴 솔레노이드(solenoid)에 대한 설명으로 가장 적절하지 않은 것은? ① 솔레노이드 내부에서 단위 길이당 자속밀도는 일정하다. ② 솔레노이드 외부에서 단위 길이당 자속밀도는 0이다. ③ 솔레노이드의유도용량은솔레노이드단면적에 정비례한다. ④ 단위길이당유도용량은단위길이당감은수에 정비례한다. 11. 자유공간에 전하밀도가  [C/m²]인 무한한 넓이의 균일 면전하가 =0인 평면에 놓여 있다. 이 면전하에 의해 발생하는 >0에서의 전기장으로 가장 적절한 것은? ①      ②      ③      ④       H      Am일때, ≤≤, ≤≤로 정의되는 표면을 통과하는 자속을 표현한 것으로 가장 적절한 것은? (단, ×Hm는 자유공간의 투자율을 나타낸다)  ①  ln  ②   ln Wb Wb ③    Wb  Wb ④   13. 유전율이  인 유전체 1,  인 유전체 2가  평면에서 경계를 이룬다. 유전체 1에서의 전기장이  E x y z일 때, 유전체 2의 경계면에서의 전속밀도  D 로 가장 적절한 것은? ①  D  x y z ②  D  x y z ③  D  x y z ④  D  x y z 전기자기학(7급) 6- 3 14. 두 개의 솔레노이드 코일 1, 2가 동축으로 감겨 있으며, 전체 자기장은 완전히 서로 겹친다고 가정한다. 코일 1과 코일 2는 각각 길이 , 단면적 가 동일하며, 코일 1의 권선 수는  , 코일 2의 권선 수는  이다. 이때, 자유공간에 놓인 이 두 코일 사이의 상호인덕턴스로 가장 적절한 것은? (단, ×Hm는 자유 공간의 투자율을 나타낸다)  ①    ②   ③   ④   15. 폐회로를 쇄교하는 자속이       sin   cos일 때, 폐회로에 유도되는 최대  기전력으로 적절한 것은? ① V ② V ③   V ④  V 16. 자유공간에 반지름 R인 원통형 도선을 통과하는 전류밀도 가 반지름 의 함수  (는 상수)로 표현될 때, 다음 중 가장 적절한 것은? ① r > R 인 영역에서 자속밀도 B의 세기는 r이 증가함에 따라 증가한다. ② r < R 인 영역에서 자속밀도 B의 세기는 r이 증가함에 따라 감소한다.   ③ 도선 내부   에 흐르는 전류량은  에 흐르는 전류량보다 적다. ④ 도선에흐르는총전류량은 이다. 17. Laplace 방정식과 Poisson 방정식에 대한 설명 으로 가장 적절하지 않은 것은? ① Laplace 방정식은 ∇ 의 형태이며, 전하가 존재하지 않는 영역에서의 전위 의 분포를 설명한다. ② 유전율이 인 균일 매질에서의 Poisson 방정식은 ∇의 형태로 표현되며, 이때 는 전위,  는 전하 밀도이다. ③ 경계조건이 주어지면 Laplace 방정식은 유일한 해를 갖는다. ④ Poisson 방정식은 전자기파의 전파를 기술 하는 데 사용되며, 시간 의존성을 반드시 포함한다. 전기자기학(7급) 6- 4 18. 자기쌍극자 모멘트에 대한 설명으로 가장 적절한 것은? ① 자기쌍극자 모멘트의 단위는 J/T이다. ② 자기쌍극자 모멘트의 크기는 전류에 반비례 한다. ③ 자기쌍극자 모멘트와 자속밀도가 같은 방향 일 때 퍼텐셜 에너지가 가장 크다. ④ 자기쌍극자 모멘트와 자속밀도가 같은 방향 일 때 토크가 가장 크다. 19. 전기장이  E     Vm인 정전기장 에서 점 A(1,-2, 3)의 전위가 V라고 할 때, 점 B(-3, 2,-1)의 전위로 적절한 것은? ① 5 [V] ② 8 [V] ③ 13 [V] ④ 18 [V] 20. 자유공간에 반지름 인 금속 도체구에 의 전하가 있을 때, 이 도체구의 전하에 의해 자유공간에 축적되는정전에너지를  라 한다. 만약도체구의반지름을, 전하량을 로 변경하면, 자유공간에 축적되는 정전에너지의 값으로 가장 적절한 것은? ①    ②    ③    ④    21. 자속밀도가  B  Wbm인 균일자기장 내에 길이가 m인 도선이  평면상에 놓여있다. 도선에 흐르는 전류가    A일 때, 도선이 받는 자기력으로 적절한 것은? ①   N ②   N ③   N ④   N 22. 극판의 간격 10[mm], 극판의 면적 20[cm²]인 평행판 콘덴서에 비유전율이 인 유전체가 채워져 있다. 양단에 전압 sin×를 가했을 때, 콘덴서 내부의 변위전류로 적절한  [F/m]이다) 것은? (단, 자유공간의유전율은   ① sin×mA ② cos×mA ③ sin×mA ④ cos×mA  전기자기학(7급) 6- 5 23. 전자의 비전하를 측정하는 톰슨(J. J. Thomsom)의 음극선관 실험에서 전계는 축 방향으로, 자계는 축 방향으로 인가되고 전자는 축방향으로속도 로 방출된다. 다음 중 가장 적절하지 않은 것은? ① 전계가 인가되면 전자는-x축 방향으로 휘어 진다. ② 자계가 인가되면 전자는-y축 방향으로 휘어 진다. ③ 전자의 z축 방향 속력은 변하지 않는다. ④ 전계와 자계를 조절하여 전자의 z축 방향 속력을 구할 수 있다. 24. 3차원 자유공간에 원형 도선이 xy평면에 놓여 있을 때 패러데이 법칙에 대한 설명으로 가장 적절하지 않은 것은? ① z축 방향에서 접근하는 자석에 의해 도선에 전류가 유도된다. ② x축 방향에서 접근하는 자석에 의해 도선에 전류가 유도된다. ③ xz평면에서 회전하는 자석에 의해 도선에 전류가 유도된다. ④ yz평면에서 회전하는 자석에 의해 도선에 전류가 유도된다. 25. Ampere의 법칙에 대한 설명으로 가장 적절한 것은? ① Ampere의 법칙은 폐곡선 주변의 전기장 선적분이 총 자기장을 나타냄을 설명하는 법칙이다. ② 정자기장에서 Ampere의 법칙은 변위전류항을 포함한다. ③ Ampere의 법칙에 따르면, 폐곡선을 따른 자기장의 선적분은 폐경로에 의해 둘러싸이는 전류의 크기와 관련이 있다. ④ Ampere의 법칙은 ∇⋅ H ( H는 자기장)로 표현된다. 전기자기학(7급) 6- 6