60.반지름 a[m]의 원형 단면을 가진 도선에 전도전류 ic=Icsin2πft[A]가 흐를 때, 변위전류밀도의 최댓값 Jd는 몇 [A/m2]가 되는가? (단, 도전율은 σ[S/m]이고, 비유전율은 ?r이다.

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정답

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해설

전도전류밀도 Ic=ic/S=σE, 변위전류밀도 Jd=id/S=jωεE 로 공통부분인 전계로 풀어야 합니다. 문제가 최대값을 원하고 전도전류가 실효값 sin으로 나왔기 때문에 ic=Ic/S=Ic/√2S, E=Ic/√2(πa^2)σ, ε0=10^-9/36π 변위전류밀도는 Jd=√2ωεE=√2∙2πfε0εr∙Ic/√2(πa^2)σ=2/(36π×10^9) × fεrIc/σa^2= fεrIc/(36π×10^9×σa^2)