반도체 및 전기전도 등에 관한 다음의 설명 중 가장 옳지 않은 것은? (단, 온도는 실온으로 가정한다)
2014년 지방직 9급 전자공학개론 1번
2014년도 시행 • 1번 문항
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정답: 3번
■ 1단계: 전류의 정의 및 기본 물리량 확인
• 전류의 정의: 단위시간당 도체 단면을 흐르는 전하량으로 나타내며, 식은 다음과 같습니다:
$$I = \frac{Q}{t} \implies 1\text{ A} = 1\text{ C/s}$$
• 기본 전하량: 전자 1개가 가지는 전하량 $e$는 약 $1.602 \times 10^{-19}\text{ C}$입니다.
• 1 쿨롱($1\text{ C}$)에 해당하는 전자 수:
$$1\text{ C} = \frac{1}{1.602 \times 10^{-19}} \approx 6.24 \times 10^{18}\text{개}$$
■ 2단계: 보기의 오차 판별 (보기 ③번 검증)
• 전류 $1\text{ A}$는 도체 단면을 1초 동안 약 $6.24 \times 10^{18}$개의 자유 전자가 통과할 때 흐르는 전류 세기를 의미합니다.
• 보기 ③번은 전자의 수량이 약 $6.24 \times 10^{15}$개로 서술되어 실제 정의보다 1,000배 작게 기술되어 있으므로 옳지 않습니다.
■ 최종 결과:
• 틀린 설명은 ③번
• 전류의 정의: 단위시간당 도체 단면을 흐르는 전하량으로 나타내며, 식은 다음과 같습니다:
$$I = \frac{Q}{t} \implies 1\text{ A} = 1\text{ C/s}$$
• 기본 전하량: 전자 1개가 가지는 전하량 $e$는 약 $1.602 \times 10^{-19}\text{ C}$입니다.
• 1 쿨롱($1\text{ C}$)에 해당하는 전자 수:
$$1\text{ C} = \frac{1}{1.602 \times 10^{-19}} \approx 6.24 \times 10^{18}\text{개}$$
■ 2단계: 보기의 오차 판별 (보기 ③번 검증)
• 전류 $1\text{ A}$는 도체 단면을 1초 동안 약 $6.24 \times 10^{18}$개의 자유 전자가 통과할 때 흐르는 전류 세기를 의미합니다.
• 보기 ③번은 전자의 수량이 약 $6.24 \times 10^{15}$개로 서술되어 실제 정의보다 1,000배 작게 기술되어 있으므로 옳지 않습니다.
■ 최종 결과:
• 틀린 설명은 ③번