전기기사 전기자기학 예상문제
전기자기학은 전기기사 필기 5개 과목 가운데 하나입니다. CertHub가 이 과목으로 제작한 20문항 중 8문항을 정답·해설과 함께 아래에 실었습니다.
전기자기학 공략 — 공식을 무작정 외우기보다 벡터와 장의 기본 원리를 이해하고 대표 유형 계산을 반복하면 흔들리지 않아요.
전기자기학 과목 개요
점전하가 만드는 힘과 전계, 가우스 법칙, 콘덴서와 유전체 경계면, 도체의 정전 성질, 직선전류의 자계, 전자유도와 인덕턴스, 히스테리시스, 평면 전자파까지 다룹니다. 출제기준의 주요항목도 정전계에서 출발해 유전체, 자계, 전자유도, 전자계 순서로 이어지며 문제 은행 문항도 이 흐름을 고루 따릅니다.
쿨롱 힘이나 정전용량처럼 식에 대입하는 계산과, 경계 조건이나 전자파 성질처럼 개념을 묻는 문항이 섞여 있습니다. 공식은 무엇에 비례하고 반비례하는지 관계로 기억하면 계산 없이도 고를 수 있는 문항이 많습니다. 이 과목의 전자유도 개념은 전기기기의 변압기와 전동기 원리를 이해하는 바탕이 됩니다. 단위와 비례상수를 함께 적어 두는 습관도 계산 실수를 줄여 줍니다.
출제 비중
전기기사 필기 100문항 중 20문항(20.0%)이 전기자기학 과목에서 출제됩니다.출처 Q-Net 전기기사 출제기준 (2027.1.1~2029.12.31)
전기자기학 핵심 개념 요약
- 쿨롱 법칙과 전계
- 두 점전하 사이의 힘은 전하량의 곱에 비례하고 거리의 제곱에 반비례합니다. 점전하가 만드는 전계 세기도 같은 꼴로 거리 제곱에 반비례하므로, 진공 중 비례상수 9×10⁹을 넣어 계산합니다.
- 가우스 법칙과 대전 도체
- 폐곡면을 지나는 전기력선 총수는 내부 전하량을 유전율로 나눈 값이며 외부 전하는 영향을 주지 않습니다. 정전평형의 도체는 내부 전계가 0이고 전하는 표면에만 모이며, 뾰족한 곳일수록 표면 전하밀도가 큽니다.
- 정전용량과 유전체 경계
- 평행판 콘덴서의 정전용량은 극판 간격에 반비례하고, 병렬로 이으면 용량이 더해지며 전하량은 용량과 전압의 곱입니다. 진전하가 없는 유전체 경계면에서는 전계의 접선성분과 전속밀도의 법선성분이 연속입니다.
- 전류가 만드는 자계와 받는 힘
- 무한히 긴 직선전류 주위의 자계 세기는 전류를 2πr로 나눈 값이고 방향은 앙페르의 오른나사 법칙을 따릅니다. 자기장 속 도선이 받는 힘은 자속밀도, 전류, 길이의 곱이며 그 방향은 플레밍의 왼손 법칙으로 정합니다.
- 전자유도와 인덕턴스
- 유도기전력의 크기는 권수와 자속의 시간변화율에 비례하고(패러데이), 방향은 자속 변화를 방해하는 쪽입니다(렌츠). 결합계수는 M을 두 자기인덕턴스 곱의 제곱근으로 나눈 값으로 0과 1 사이이며, 코일에는 ½LI²의 에너지가 저장됩니다.
- 히스테리시스와 평면 전자파
- 히스테리시스 곡선의 세로축 절편은 잔류자기, 가로축 절편은 보자력이고 둘러싼 면적이 손실입니다. 철심은 면적이 작은 재료, 영구자석은 둘 다 큰 재료를 씁니다. 평면 전자파는 전계와 자계가 서로 수직인 횡파입니다.
전기기사 전기자기학 예상문제 미리보기
전기자기학 과목 20문항 중 8문항입니다. 정답과 해설은 눌러서 확인할 수 있습니다.
- 전기자기학1번 문항2μF와 3μF의 콘덴서를 병렬로 연결했을 때 합성 정전용량은?
- 1.1.2μF
- 2.2.5μF
- 3.5μF
- 4.6μF
정답·해설 보기
정답 3번. 5μF
콘덴서의 병렬 연결은 정전용량이 더해지므로 2 + 3 = 5μF입니다. 직렬 연결일 때 곱/합 공식으로 1.2μF가 됩니다.
- 전기자기학2번 문항자기장 내 도체에 흐르는 전류가 받는 힘의 방향을 정하는 법칙으로, 전동기의 원리에 적용되는 것은?
- 1.플레밍의 왼손 법칙
- 2.렌츠의 법칙
- 3.플레밍의 오른손 법칙
- 4.쿨롱의 법칙
정답·해설 보기
정답 1번. 플레밍의 왼손 법칙
플레밍의 왼손 법칙은 전동기(힘의 방향), 오른손 법칙은 발전기(유도 기전력 방향)에 적용됩니다.
- 전기자기학3번 문항진공 중에 2μC의 점전하 두 개가 30cm 떨어져 놓여 있을 때, 두 전하 사이에 작용하는 힘의 크기[N]는?
- 1.0.2
- 2.0.4
- 3.0.9
- 4.4
정답·해설 보기
정답 2번. 0.4
쿨롱의 법칙 F = 9×10⁹ × Q₁Q₂/r²에 대입하면 F = 9×10⁹ × (2×10⁻⁶)² / (0.3)² = 0.036/0.09 = 0.4N이다.
- 전기자기학4번 문항가우스 법칙에 대한 설명으로 옳은 것은?
- 1.전기력선은 폐곡면의 표면적에만 비례한다
- 2.폐곡면을 통과하는 전기력선의 총수는 폐곡면 내부의 전하량을 유전율로 나눈 값과 같다
- 3.폐곡면을 통과하는 전기력선의 총수는 폐곡면 외부의 전하량에 비례한다
- 4.폐곡면 내부에 전하가 있어도 전기력선의 총수는 항상 0이다
정답·해설 보기
정답 2번. 폐곡면을 통과하는 전기력선의 총수는 폐곡면 내부의 전하량을 유전율로 나눈 값과 같다
가우스 법칙에 따르면 임의의 폐곡면을 통과하는 전기력선의 총수는 그 내부 전하량 Q를 유전율 ε₀로 나눈 Q/ε₀개이다. 외부 전하는 폐곡면을 통과하는 총 전기력선 수에 기여하지 않는다.
- 전기자기학5번 문항평행판 콘덴서에서 극판의 면적을 그대로 두고 극판 사이의 간격만 1/2로 줄이면 정전용량은 어떻게 되는가?
- 1.4배가 된다
- 2.변하지 않는다
- 3.1/2배가 된다
- 4.2배가 된다
정답·해설 보기
정답 4번. 2배가 된다
평행판 콘덴서의 정전용량은 C = εA/d로 극판 간격 d에 반비례한다. 따라서 d가 1/2이 되면 정전용량은 2배가 된다.
- 전기자기학6번 문항단면적 2m²인 면을 자속 0.8Wb가 수직으로 균일하게 통과할 때 자속밀도[T]는?
- 1.0.1
- 2.0.2
- 3.0.3
- 4.0.4
정답·해설 보기
정답 4번. 0.4
자속밀도 B = Φ/A = 0.8Wb / 2m² = 0.4T이다.
- 전기자기학7번 문항렌츠의 법칙에 대한 설명으로 옳은 것은?
- 1.유도기전력의 크기는 자속 변화율과 무관하다
- 2.유도전류의 방향은 자속의 크기에 의해서만 결정된다
- 3.유도기전력은 자속의 변화를 방해하는 방향으로 발생한다
- 4.유도전류는 자속의 변화를 도와주는 방향으로 흐른다
정답·해설 보기
정답 3번. 유도기전력은 자속의 변화를 방해하는 방향으로 발생한다
렌츠의 법칙은 전자기유도에 의한 유도기전력이 자속의 변화를 방해하는 방향으로 발생한다는 법칙이다. 크기는 패러데이 법칙에 따라 자속의 시간적 변화율에 비례한다.
- 전기자기학8번 문항진공 중에서 1μC의 점전하로부터 3m 떨어진 점의 전계의 세기[V/m]는?
- 1.100
- 2.300
- 3.1,000
- 4.3,000
정답·해설 보기
정답 3번. 1,000
점전하에 의한 전계 E = 9×10⁹ × Q/r² = 9×10⁹ × 10⁻⁶ / 9 = 1,000V/m이다.
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다른 종목 예상문제 PDF 보기기준일 2026년 10월 13일 · CertHub가 자체 제작한 예상문제입니다. 시행기관이 공개한 기출문제가 아닙니다.