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균일한 선형 비자성 등방성 매질에서 전파하는 균일 평면파에 대한 설명으… | [7급 국가직 전기자기학] 25년 1회차 기출문제 상세 페이지

1[7급 국가직 전기자기학] 25년 1회차
균일한 선형 비자성 등방성 매질에서 전파하는 균일 평면파에 대한 설명으로 옳지 않은 것은?
1
전기장과 자기장의 위상은 항상 같다.
2
전기장과 자기장은 항상 서로 수직이다.
3
전기장과 자기장은 항상 진행 방향과 수직한 방향이다.
4
전기장의 크기와 자기장의 크기의 비는 모든 지점에서 항상 일정하다.
해설

손실이 있는 매질에서는 고유 임피던스가 복소수가 되므로 전기장과 자기장의 위상이 항상 같다는 설명은 옳지 않다.

도전율이 있으면 η=∣η∣ejθ\eta=|\eta|e^{j\theta}로 위상각이 생겨 자기장이 전기장보다 위상이 뒤진다(양도체에서는 약 45°). 위상이 같은 것은 무손실 매질에 한한다.

  • 전기장과 자기장이 서로 수직이라는 설명: 균일 평면파는 TEM파이므로 옳다.
  • 두 장이 진행 방향과 수직이라는 설명: 진행 방향 성분이 없는 TEM파의 성질로 옳다.
  • 전기장과 자기장 크기의 비가 일정하다는 설명: 그 비가 매질의 고유 임피던스 크기로 일정하므로 옳다.

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