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기사/공사필기
유전체 손실 공식에서 단위
- 작성자
- Hippo
- 작성일
- 2026-01-28 13:32:04
- No.
- 186834
- 교재명
- 전기응용 및 전기재료 기출문제집_문제지, 해설지
- 페이지
- 95
- 번호/내용
- 2016년 2회 문제 1번
- 강사명
- 권동성
안녕하세요?
고주파 유전 가열에서 피열물의 단위 체적당 소비전력식에 대한 문의입니다.
실제 식을 유도해보면 아래와 같은데요,
W = ωCV2tanδ = 2πf x εS/d x V2tanδ 식에서 단위 체적당 소비전력
P = W/dS, E = V/d, (ε = εsε0 = εs x 8.854 x 10-12 [F/m]) 대입하면
= 500/9 x f εs E2 tanδ x 10-12 [W/m3] = 5/9 x fεsE2 tanδ x 10-10 [W/m3]
교재의 P = 5/9 x fεsE2 tanδ x 10-12 [W/Cm3]로 단위( [W/m3] -> [W/Cm3] ) 변환 과정이 좀 어려워서 문의 드립니다.
감사합니다.
안녕하세요. 답변드립니다.
P=5/9 x fεsE2 tanδ x 10-10 [W/m3] 에서,
1 m3은 10^6 cm3 입니다. 그런데, 단위 체적당 전력 ([W/m3])이므로 부피가 분모로 가기 때문에, 10^(-6)을 해주셔야 합니다.
예를 들어,1 m3 상자에 공이 백만개가 들어있다고 해보겠습니다. 그럼 체적당 공의 개수는 100만 개 / m3 입니다.
그런데 이 상자를 1cm3 의 크기로 떼어내면, 상자 크기가 100만분의 1 (10^(-6))로 줄어 들었으니, 공도 1개밖에 없을 것입니다.
따라서 1[W/m3] 은 10^(-6) [W/cm3] 이 됩니다,
즉, 5/9 x fεsE2 tanδ x 10-10 [W/m3]에서, 5/9 x fεsE2 tanδ x 10-16 [W/cm3]이 됩니다.
이제 E의 단위를 맞춰주셔야 합니다.
E는 기준을 m 에서, cm로 바꿔주시면
E[V/m] 는 100 E[V/cm]가 됩니다.
따라서 제곱을 하게 되면, 10^4 배를 해주셔야 합니다.
최종적으로,
5/9 x fεsE2 tanδ x 10-12[W/cm3]의 결과값을 얻으실 수 있습니다.
답변 감사합니다.