전자기학
정전계
선전하
2015.3 기출
무한장 선전하(밀도 λ)로부터 r 떨어진 점의 전계 E는?
- ① \(\frac{\lambda}{4\pi\varepsilon_0 r}\)
- ② \(\frac{\lambda}{4\pi\varepsilon_0 r^2}\)
- ③ \(\frac{\lambda}{2\pi\varepsilon_0 r}\) 정답
- ④ \(\frac{\lambda}{2\pi\varepsilon_0 r^2}\)
📖 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
무한장 선전하 \(E=\dfrac{\lambda}{2\pi\varepsilon_0 r}\).
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
무한장 선전하 \(E=\dfrac{\lambda}{2\pi\varepsilon_0 r}\).