전자기학
정전계
영상전하
2015.8 기출
무한평면도체에서 거리 a에 점전하 Q가 있을 때 도체 표면 최대 전하밀도는?
- ① \(\frac{Q}{2\pi a^2}\)
- ② \(\frac{Q}{4\pi a^2}\)
- ③ \(-\frac{Q}{2\pi a^2}\) 정답
- ④ \(\frac{Q}{\pi a^2}\)
📖 해설
영상전하법
무한 도체평면 앞 전하 \(Q\)는 대칭 위치에 \(-Q\)가 있는 것과 등가. 흡인력 \(F=\dfrac{Q^2}{4\pi\varepsilon(2d)^2}\), 전위는 0(등전위면).
풀이
표면 최대 전하밀도(도체 바로 아래) \(=-\dfrac{Q}{2\pi a^2}\).
무한 도체평면 앞 전하 \(Q\)는 대칭 위치에 \(-Q\)가 있는 것과 등가. 흡인력 \(F=\dfrac{Q^2}{4\pi\varepsilon(2d)^2}\), 전위는 0(등전위면).
풀이
표면 최대 전하밀도(도체 바로 아래) \(=-\dfrac{Q}{2\pi a^2}\).