2011년06월12일 8번

[전기응용]
100[cd]의 점광원으로부터 점 P의 평면상 조도[lx]는?

① 1.6
② 2.4
③ 3.2
④ 4

(정답률: 65%)

문제 해설

조도는 점광원에서 나오는 광량(flux)을 단위면적(area)으로 나눈 값으로 계산됩니다. 이 문제에서는 점 P에서의 조도를 구해야 하므로, 점 P를 중심으로 1m^2의 면적을 가지는 가상의 정사각형을 생각해볼 수 있습니다. 이 정사각형에 닿는 광량은 점광원에서 나오는 총 광량의 일부분이며, 이 일부분의 크기는 정사각형과 점광원 사이의 거리에 반비례합니다.

이 문제에서는 점 P와 점광원 사이의 거리가 2m이므로, 정사각형과 점광원 사이의 거리는 2m입니다. 따라서 정사각형에 닿는 일부분의 크기는 (100[cd] / (2[m])^2) = 25[cd/m^2]입니다. 이 값은 정사각형의 면적이 1m^2일 때의 값이므로, 점 P에서의 조도는 25[lx]입니다.

따라서 정답은 2.4이 아니라 25입니다. 이 문제에서는 조도의 단위를 lx가 아니라 cd/m^2로 주었기 때문에, 답을 구할 때는 조도의 단위를 주의해서 계산해야 합니다.

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