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기사/공사필기
2023년1회9번재질문
- 작성자
- 나는야메시
- 작성일
- 2026-01-07 11:24:50
- No.
- 186412
- 교재명
- [PDF] 전기기사 필기 기출문제집
- 페이지
- 311
- 번호/내용
- 9
- 강사명
- 이재현
https://www.e-dasan.net/boardView?id=explain&idx=186397&cate=%EA%B8%B0%EC%82%AC/%EA%B3%B5%EC%82%AC%ED%95%84%EA%B8%B0
이렇게 답변주셨는데 사실 잘 이해가 되지 않습니다.
제가 계속해서 질문드리는 이유는
처음에 9번 문제를 풀 때 보기에 -8만 있어서 답을 구하는건 쉬웠으나
만약 제가 지금 준비하는 공기업 필기시험에서 보기에 -8과 +8이 같이 나오면 어떻게 답을 구해야할지 헷갈립니다.
지금까지 해주신 답변과 제가 원래 알고있던 개념을 정리해보면
일을 구할 땐 전하가 전계와 반대로 일을 하니 구하는 과정에서 -를 붙여야한다.
하지만 9번 문제에서는 전계의 방향이 확실하지 않으니 통상적으로 -를 붙여서 계산하라입니다.
저는 전계의 방향이 확실하지 않으니 -를 붙여야할지 말지 잘 모르겠어요.
정리하자면 계속 질문드렸듯이 왜 9번문제에서 일 구할 때 -를 붙여야하나요?
지난 질문들
https://www.e-dasan.net/boardView?id=explain&idx=186381&cate=%EA%B8%B0%EC%82%AC/%EA%B3%B5%EC%82%AC%ED%95%84%EA%B8%B0
안녕하세요. 답변 드립니다.
'나는야메시'님께서 헷갈려 하시는 부분을 명확히 이해했습니다.
1. 이 부분을 해결하기 위해서는 '일'의 정의를 되짚어 봐야 합니다.
우리가 구하고자 하는 '일'은 보통 '외부에서 전하를 옮길 때 해줘야 하는 일'로, 정의에 '전계가 하는 일의 정반대'를 포함하고 있습니다.
W=(-Q)* int _{시작점} ^{끝점} {E`dl} 에서
(-) 부호 자체를 상황을 봐서 붙이는 게 아니라, 정의에 따라 붙는 기본 값이라고 생각해주시면 됩니다.
2. 앞선 이야기의 연장선인데, 방향은 내적이 결정합니다.
적분 기호 안에 있는 적분 구간과 내적을 계산하면 방향이 결정됩니다.
예를 들어서, xy평면위에 y=2x의 직선이 있다고 해봅시다.
직선 위의 점 A(1,2) 부터 B(3,6)까지 화살표를 그어보면, 직선의 진행 방향과 같다는 것을 알 수 있습니다.
이 경우
기울기 벡터를 (1,2) (x가 1 커질 때 y는 2 커지므로)
A부터 B까지의 벡터를 (2,4) ((3-1,6-2) 이므로.)
라고 하면
두 벡터 (1,2) , (2,4)의 내적값은 10으로, 양수임을 알 수 있습니다.
반대로 시작점을 B, 끝점을 A로 한다면,
B부터 A까지의 벡터가 (-2,-4)가 되고,
기울기 벡터 (1,2)와의 내적값을 계산하면 -10으로, 음수가 됨을 알 수 있습니다.
9번 문제를 예로 들면,
W = (-) * (2) * (4) = -8 의 값이 나오는데,
한개씩 분석 해 보겠습니다.
(-) : '일'의 정의에 따라 붙어야 하는 기본 값.
(2) :전하량
(4) : 적분 계산 값
(-8)의 의미 : 계산 결과 전계가 도와주는 방향 (순방향)으로 일을 했다는 것입니다. 즉, '전계가 도와줬다.' 라고 생각하셔도 좋겠습니다.
*한 가지 팁을 드리자면, 등산을 생각하시면 편하실 듯 합니다.
전하가 전계와 반대로 이동하면 우리가 등산을 하는 것처럼 '일'이 발생할 것이고, 이때 (위치)에너지가 증가 하는 것 처럼 일의 값은 양수가 나올 것입니다.
전하가 전계와 동일한 방향으로 이동하면 우리가 하산을 하는 것처럼 가만히 알아서 굴러간다는 느낌을 받을 것입니다. 이때 일의 부호는 음수가 될 것입니다.
이상, 답변이 '나는야메시' 님께 도움이 되었길 바랍니다.
감사합니다.