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원통 좌표계에서 일반적으로 벡터가 A = 5r sinøaz로 표현될 때… | [전기기사 필기] 19년 3회차 기출문제 상세 페이지

1[전기기사 필기] 19년 3회차
원통 좌표계에서 일반적으로 벡터가 A = 5r sinøaz로 표현될 때 점 (2, π2, 0)\left(2,\ \dfrac{\pi}{2},\ 0\right) 에서 curlA를 구하면?
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5ar
2
5πaø
3
-5aø
4
-5πaø
해설

벡터 A는 z성분만 Az=5rsinϕA_z=5r\sin\phi로 존재하므로, 원통좌표계의 회전 공식에서 남는 항은 curlA=1rAzϕarAzraϕ=5cosϕar5sinϕaϕ\mathrm{curl}A=\dfrac{1}{r}\dfrac{\partial A_z}{\partial\phi}a_r-\dfrac{\partial A_z}{\partial r}a_\phi=5\cos\phi\,a_r-5\sin\phi\,a_\phi이다. 주어진 점에서는 ϕ=π2\phi=\dfrac{\pi}{2}이므로 cosϕ=0\cos\phi=0, sinϕ=1\sin\phi=1이 되어 curlA=5aϕ\mathrm{curl}A=-5a_\phi가 된다.

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