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유전율 ℇ=8.855×10-12[F/m]인 진공 중을 전자파가 전파할 … | [전기기사 필기] 17년 2회차 기출문제 상세 페이지

1[전기기사 필기] 17년 2회차
유전율 ℇ=8.855×10-12[F/m]인 진공 중을 전자파가 전파할 때 진공 중의 투자율[H/m]은?
1
7.58×10-5
2
7.58×10-7
3
12.56×10-5
4
12.56×10-7
해설

전자파의 전파속도는 v=1εμv=\dfrac{1}{\sqrt{\varepsilon\mu}}이고, 진공에서 이 값이 광속 c=3×108[m/s]c=3\times10^8\,[\mathrm{m/s}]가 된다. 이 관계를 투자율에 대해 풀면
c=1ε0μ0  μ0=1ε0c2c=\dfrac{1}{\sqrt{\varepsilon_0\mu_0}}\ \Rightarrow\ \mu_0=\dfrac{1}{\varepsilon_0c^2}
값을 대입하면
μ0=18.854×1012×(3×108)2=17.97×105=1.255×106\mu_0=\dfrac{1}{8.854\times10^{-12}\times(3\times10^8)^2}=\dfrac{1}{7.97\times10^{5}}=1.255\times10^{-6}

μ012.55×107[H/m]\mu_0\approx12.55\times10^{-7}\,[\mathrm{H/m}]
정확한 값은 μ0=4π×107=12.566×107[H/m]\mu_0=4\pi\times10^{-7}=12.566\times10^{-7}\,[\mathrm{H/m}]이며, 위에서 ε0\varepsilon_0cc를 반올림한 값으로 넣었기 때문에 끝자리만 조금 다르게 나온 것이다. 따라서 12.56×107[H/m]12.56\times10^{-7}\,[\mathrm{H/m}]이 답이다.

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