전자기학
정전계
직렬 콘덴서
2009.3 기출
면적 S 평행판에 두께 d₁(ε₁), d₂(ε₂)를 층으로 채운 정전용량은?
- ① \(\frac{S}{\frac{d_1}{\varepsilon_1}+\frac{d_2}{\varepsilon_2}}\) 정답
- ② \(\frac{\varepsilon_1 S}{d_1}+\frac{\varepsilon_2 S}{d_2}\)
- ③ \(\frac{\varepsilon_1\varepsilon_2 S}{d_1+d_2}\)
- ④ \(\frac{S}{d_1+d_2}\)
📖 해설
직렬 콘덴서
\[ \frac1C=\frac1{C_1}+\frac1{C_2},\qquad Q\ 일정 \]전하는 모두 같고, 전압은 용량에 반비례 분배(\(V_1=V\tfrac{C_2}{C_1+C_2}\)). 합성용량은 가장 작은 것보다 작아집니다.
풀이
층상(직렬) \(C=\dfrac{S}{\frac{d_1}{\varepsilon_1}+\frac{d_2}{\varepsilon_2}}\).
\[ \frac1C=\frac1{C_1}+\frac1{C_2},\qquad Q\ 일정 \]전하는 모두 같고, 전압은 용량에 반비례 분배(\(V_1=V\tfrac{C_2}{C_1+C_2}\)). 합성용량은 가장 작은 것보다 작아집니다.
풀이
층상(직렬) \(C=\dfrac{S}{\frac{d_1}{\varepsilon_1}+\frac{d_2}{\varepsilon_2}}\).