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2018년 국가직 7급 공개경쟁채용 전기자기학 나책형 기출문제

2018년 국가직 7급 공개경쟁채용 전기자기학 나책형 20문항 중 11문항의 발문과 선지입니다. 시험 시간은 20분입니다. 나머지 9문항은 그림이나 지문이 있어 앱에서 볼 수 있습니다. 정답·해설은 앱에서 볼 수 있습니다.

출처: 국가공무원 채용시스템(인사혁신처)

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  1. 1번
    자유공간에서 정전기장을 발생시키는 전하에 대한 설명으로 옳지 않은 것은?
    1. ①시간에 따라 위치변화가 없다.
    2. ②시간에 따라 전하량이 변하지 않는다.
    3. ③시간에 따라 극성이 바뀌지 않는다.
    4. ④보존장(conservative field)을 생성하지 않는다.
  2. 2번
    자기 인덕턴스가 20[mH]인 코일에 흐르는 전류가 0.1[s] 동안 5[A]에서 3[A]로 선형적으로 감소하였다. 코일에 유기된 기전력[V]의 크기는?
    1. ①0.2
    2. ②0.4
    3. ③0.6
    4. ④0.8
  3. 3~4번 그림이나 지문이 있는 문항입니다. 앱에서 보기
  4. 5번
    전기쌍극자모멘트가 3{\vec{{a_{{z}}}}}[nC․m]와 6{\vec{{a_{{z}}}}}[nC․m]인 쌍극자가 자유 공간 내의 점(0, 0, －1)[m]와 (0, 0, 3)[m]에 각각 놓여있다. 원점에서의 전위[V]는? (단, 자유공간의 유전율 \varepsilon_{{o}} = \frac{{10^{{- 9}}}}{{36 \pi}} \,[F/m]이다)
    1. ①\frac{{21}}{{9}}
    2. ②\frac{{33}}{{9}}
    3. ③21
    4. ④33
  5. 6번
    자유공간에 x축으로 놓인 무한도선에 전류 1[A]가 ＋x 방향으로 흐르고 있다. －10[C]의 점전하가 속도 100[m/s]로 좌표 (0, 2, 0)[m]에서 좌표 (2, 2, 0)[m] 방향으로 이동하였다. 점전하가 받는 힘[N]은? (단, 전하의 질량은 무시한다. \mu_{{o}}＝4\pi×10-7[H/m])
    1. ①－10-2{\vec{{a_{{x}}}}}
    2. ②10-4{\vec{{a_{{y}}}}}
    3. ③- 2 \times 10^{{- 3}} \vec{{a_{{z}}}}
    4. ④2 \times 10^{{- 3}} \vec{{a_{{z}}}}
  6. 7번 그림이나 지문이 있는 문항입니다. 앱에서 보기
  7. 8번
    비유전율 4, 비투자율 1인 유전체로 채워진 특성 임피던스가 50[Ω]이고 길이 3/160[m]인 동축 선로가 있다. 무손실 동축 선로는 1[GHz]에서 동작하고 선로 종단에는 부하 임피던스 ZL＝50＋j50[Ω]이 연결되어 있다. 이 동축 선로의 입력 임피던스[Ω]는?
    1. ①50－j50
    2. ②100－j50
    3. ③50＋j50
    4. ④100＋j50
  8. 9~10번 그림이나 지문이 있는 문항입니다. 앱에서 보기
  9. 11번
    도전율 \sigma, 투자율 \mu인 도체에 주파수 f인 교류전류가 흐른다. 표피두께(skin depth)에 대한 설명으로 옳은 것은?
    1. ①표피두께는 도전율이나 투자율과는 무관하다.
    2. ②투자율이 클수록 표피두께가 증가한다.
    3. ③도전율이 클수록 표피두께가 감소한다.
    4. ④주파수가 높을수록 표피두께가 증가한다.
  10. 12번
    선형, 균질성, 등방성(linear, homogeneous, isotropic) 완전 유전체에서 변위전류가 발생하는 원인으로 옳은 것은?
    1. ①분극 전하밀도의 공간적 변화
    2. ②유전율의 공간적 변화
    3. ③전속밀도의 시간적 변화
    4. ④투자율의 공간적 변화
  11. 13번
    내구 반지름 a[m], 외구 반지름 b[m]인 동심 도체구의 내․외구에 ±Q[C]의 전하가 각각 대전되어 있다. 내․외구 반지름을 각각 3배로 증가시키면 정전용량은 몇 배가 되는가?
    1. ①3
    2. ②9
    3. ③27
    4. ④81
  12. 14번
    결합계수 1인 두 코일 A, B가 있다. 코일 A의 전류가 25[A/s]로 변할 때, 코일 A에 25[V], 코일 B에 50[V]의 기전력이 유기되었다. 이때 코일 B의 자기 인덕턴스[H]는?
    1. ①1
    2. ②2
    3. ③3
    4. ④4
  13. 15~16번 그림이나 지문이 있는 문항입니다. 앱에서 보기
  14. 17번
    자유공간에서 전위가 V＝2(x2＋y2)[V]일 때, 체적전하밀도[C/m3]는? (단, \epsilon_{0}는 자유공간의 유전율이다)
    1. ①- \frac{{8}}{{\epsilon_{{0}}}}
    2. ②- 8 \epsilon_{{0}}
    3. ③- \frac{{4}}{{\epsilon_{{0}}}}
    4. ④- 4 \epsilon_{{0}}
  15. 18~19번 그림이나 지문이 있는 문항입니다. 앱에서 보기
  16. 20번
    단위 체적당 19.99×1028개의 원자로 구성된 자성체(\mu＝2,000\mu_{{o}})에 자속밀도 \left| {\vec{{\mathrm{B}}}} \right|＝4\pi[Wb/m2]가 인가되었을 때, 원자가 모두 자화되어 동일한 자기쌍극자로 동작한다고 가정한다. 이때의 원자 한 개의 자기쌍극자 모멘트[A․m2]는? (단, \mu_{{o}}＝4\pi×10-7[H/m])
    1. ①\frac{{10^{{- 21}} \,}}{{20.00}} \,
    2. ②\frac{{10^{{- 21}} \,}}{{19.99}} \,
    3. ③\frac{{10^{{- 22}} \,}}{{20.00}} \,
    4. ④\frac{{10^{{- 22}} \,}}{{19.99}} \,