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위상정수가 \dfrac{\pi}{8}[rad/m]인 선로의 1[MHz]… | [철도신호기사 필기] 10년 2회차 기출문제 상세 페이지

1[철도신호기사 필기] 10년 2회차
위상정수가 π8\dfrac{\pi}{8}[rad/m]인 선로의 1[MHz]에 대한 전파 속도는?
1
8 × 107[m/sec]
2
5 × 107[m/sec]
3
3.2 × 107[m/sec]
4
1.6 × 107[m/sec]
해설

각주파수를 위상정수로 나누면 전파 속도가 나오므로 1.6×107 [m/sec] 이다.

주어진 값은 위상정수 β=π8 [rad/m]\beta=\dfrac{\pi}{8}\,[\mathrm{rad/m}], 주파수 f=1 [MHz]=106 [Hz]f=1\,[\mathrm{MHz}]=10^{6}\,[\mathrm{Hz}] 이므로 각주파수는 ω=2πf=2π×106 [rad/s]\omega=2\pi f=2\pi\times 10^{6}\,[\mathrm{rad/s}] 이다.

전파 속도 공식에 대입하면
v=ωβ=2π×106π/8=8×2×106=1.6×107 [m/sec]v=\dfrac{\omega}{\beta}=\dfrac{2\pi\times 10^{6}}{\pi/8}=8\times 2\times 10^{6}=1.6\times 10^{7}\,[\mathrm{m/sec}]

이 문제의 핵심은 주파수 f가 아니라 각주파수 ω=2πf를 β로 나눈다는 점과, 분모의 π\pi 가 분자의 2π2\pi 와 약분되어 8×2 만 남는다는 점이다. 둘 중 하나라도 빠지면 자릿수가 어긋난 값이 나온다.

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