유전율이 ε=4ε 0 이고 투자율이 μ 0 인 비도전성 유전체에서 전자파 전계의 세기가 E(z,t)=a y 377cos(10 9 t-βz) [V/m]일 때의 자계의 세기 H는 몇 A/m 인가?

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유전율이 ε=4ε0이고 투자율이 μ0인 비도전성 유전체에서 전자파 전계… | [전기기사 필기] 18년 3회차 기출문제 상세 페이지

1[전기기사 필기] 18년 3회차

유전율이 ε=4ε₀이고 투자율이 μ₀인 비도전성 유전체에서 전자파 전계의 세기가 E(z,t)=a_y377cos(10⁹t-βz) [V/m]일 때의 자계의 세기 H는 몇 A/m 인가?

-a_z2cos(10⁹-βz)

-a_x2cos(10⁹-βz)

-a_z7.1×10⁴cos(10⁹t-βz)

-a_x7.1×10⁴cos(10⁹t-βz)

해설

비도전성 매질에서 전계와 자계는 고유임피던스로 연결되며, 유전율이 $4\varepsilon_0$ 이므로 고유임피던스는 자유공간의 절반인 약 $188.5\,\Omega$ 이 되어 자계의 크기는 전계 크기 377을 이 값으로 나눈 2가 된다.
파동이 z방향으로 진행하고 전계가 y방향을 향하므로 포인팅 벡터 방향 관계에 따라 자계는 x방향의 반대쪽을 향하게 되어, 자계는 $-a_x 2\cos(10^9t-\beta z)$ 로 표현된다.

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