전자기학
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최대전력
2016.3 기출
내부저항 r인 전지 M개를 병렬 연결 시 최대전력 전달 부하저항은?
- ① \(\frac{r}{M}\) 정답
- ② \(rM\)
- ③ r
- ④ \(\frac{M}{r}\)
📖 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
M개 병렬 내부저항 \(=\frac{r}{M}\), 최대전력 조건 \(R_L=\frac{r}{M}\).
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
M개 병렬 내부저항 \(=\frac{r}{M}\), 최대전력 조건 \(R_L=\frac{r}{M}\).