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1[전기기사 필기] 22년 1회차

유전율이 ε = 2ε₀이고 투자율이 μ₀인 비도전성 유전체에서 전자파의 전계의 세기가  $E(z,t) = 120\pi\cos(10^9t-\beta z)\hat{y}$  V/m 일 때, 자계의 세기 H(A/m)는? (단,  $\hat{x},\ \hat{y}$  는 단위벡터이다.)

 $-\sqrt{2}\cos(10^9t-\beta z)\hat{x}$

 $\sqrt{2}\cos(10^9t-\beta z)\hat{x}$

 $-2\cos(10^9t-\beta z)\hat{x}$

 $2\cos(10^9t-\beta z)\hat{x}$

해설

매질의 고유임피던스는  $\eta=\sqrt{\mu/\varepsilon}=\sqrt{\mu_0/(2\varepsilon_0)}=\dfrac{120\pi}{\sqrt2}$  이므로 자계의 크기는  $H=E/\eta=\sqrt2$  가 된다.
+z 방향으로 진행하는 파에서 전계가 y방향이면 포인팅벡터 방향 조건  $\hat{y}\times\hat{H}=\hat{z}$  을 만족하려면 자계는 -x 방향이어야 하므로,  $H(z,t)=-\sqrt2\cos(10^9t-\beta z)\hat{x}$  가 된다.

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