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1[전기산업기사 필기] 16년 1회차
자유공간에 있어서의 포인팅 벡터를 P[W/m2]이라 할 때, 전계의 세기 Ee[V/m]를 구하면?
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377P
2
P/377
3
√377P
4
P377\sqrt{\dfrac{P}{377}}
해설

포인팅 벡터는 P=E×H\mathbf{P}=\mathbf{E}\times\mathbf{H}로 단위면적당 전력 [W/m2][\mathrm{W/m^2}]을 나타내며, 평면파에서는 크기가 P=EHP=EH이다.

자유공간의 고유(파동)임피던스η=EH=μ0ε0=120π377[Ω]\eta=\dfrac{E}{H}=\sqrt{\dfrac{\mu_0}{\varepsilon_0}}=120\pi\fallingdotseq 377\,[\Omega]이므로 H=E377H=\dfrac{E}{377}이다.

이를 대입하면 P=E2377P=\dfrac{E^2}{377}, 따라서 E=377P[V/m]E=\sqrt{377P}\,[\mathrm{V/m}]이다. 전력이 전계의 제곱에 비례하므로 전계를 구할 때는 제곱근이 나오며, 377을 나누는 형태(P/377\sqrt{P/377})는 자계의 세기 HH를 구하는 꼴이 된다.

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