전자기학
정전계
반원 선전하
2016.8 기출
선전하밀도 ρ인 반원형 코일의 반원 중심에서 전계 세기는?
- ① 0
- ② \(\frac{\rho}{2\varepsilon_0 a}\)
- ③ \(\frac{\rho}{4\varepsilon_0 a}\)
- ④ \(\frac{\rho}{2\pi\varepsilon_0 a}\) 정답
📖 해설
정전계 핵심
쿨롱 \(F=9\times10^9\dfrac{Q_1Q_2}{r^2}\), 전계 \(E=\dfrac{Q}{4\pi\varepsilon_0r^2}\), 전위 \(V=\dfrac{Q}{4\pi\varepsilon_0r}\), 용량 \(C=\dfrac{Q}{V}\), 에너지 \(W=\tfrac12CV^2\), 경계 \(E_{1t}=E_{2t},\ D_{1n}=D_{2n}\).
풀이
반원 선전하 중심 전계 \(E=\dfrac{\rho}{2\pi\varepsilon_0 a}\).
쿨롱 \(F=9\times10^9\dfrac{Q_1Q_2}{r^2}\), 전계 \(E=\dfrac{Q}{4\pi\varepsilon_0r^2}\), 전위 \(V=\dfrac{Q}{4\pi\varepsilon_0r}\), 용량 \(C=\dfrac{Q}{V}\), 에너지 \(W=\tfrac12CV^2\), 경계 \(E_{1t}=E_{2t},\ D_{1n}=D_{2n}\).
풀이
반원 선전하 중심 전계 \(E=\dfrac{\rho}{2\pi\varepsilon_0 a}\).