전자기학
영상법
선전하 힘
2022.4 기출
무한 평면도체에서 d 떨어진 곳에 선전하밀도 λ인 무한 직선도체가 평행할 때 받는 힘은?
- ① \(\frac{\lambda^2}{2\pi\varepsilon_0 d}\)
- ② \(\frac{\lambda^2}{2\pi\varepsilon_0 d^2}\)
- ③ \(\frac{\lambda^2}{4\pi\varepsilon_0 d}\) 정답
- ④ \(\frac{\lambda^2}{4\pi\varepsilon_0 d^2}\)
📖 해설
선(원통)전하 전계
\[ E=\frac{\lambda}{2\pi\varepsilon_0 r} \]무한 선전하는 거리에 반비례. 도체원통 내부 전계는 0.
풀이
영상 선전하(거리 2d) 인력 \(f=\dfrac{\lambda^2}{2\pi\varepsilon_0(2d)}=\dfrac{\lambda^2}{4\pi\varepsilon_0 d}\).
\[ E=\frac{\lambda}{2\pi\varepsilon_0 r} \]무한 선전하는 거리에 반비례. 도체원통 내부 전계는 0.
풀이
영상 선전하(거리 2d) 인력 \(f=\dfrac{\lambda^2}{2\pi\varepsilon_0(2d)}=\dfrac{\lambda^2}{4\pi\varepsilon_0 d}\).