Q437
영상법
일
📄 2015.5 기출
평면 도체 표면에서 d 떨어진 점전하 Q를 무한원까지 옮기는 데 필요한 일은?
💡 해설 보기
전하 이동에 필요한 일
\[ W=QV=Q(V_B-V_A)\,[\text{J}] \]등전위면 상 이동은 일이 0. 전계에 거슬러 이동하면 (+)일.
풀이
영상전하 인력에 대해 한 일 \(W=\dfrac{Q^2}{16\pi\varepsilon_0 d}\).
\[ W=QV=Q(V_B-V_A)\,[\text{J}] \]등전위면 상 이동은 일이 0. 전계에 거슬러 이동하면 (+)일.
풀이
영상전하 인력에 대해 한 일 \(W=\dfrac{Q^2}{16\pi\varepsilon_0 d}\).
Q512
영상법
일
📄 2014.3 기출
평면도체 표면에서 d 떨어진 점전하 Q를 무한원까지 운반하는 데 필요한 일은?
💡 해설 보기
전하 이동에 필요한 일
\[ W=QV=Q(V_B-V_A)\,[\text{J}] \]등전위면 상 이동은 일이 0. 전계에 거슬러 이동하면 (+)일.
풀이
\(W=\dfrac{Q^2}{16\pi\varepsilon_0 d}\).
\[ W=QV=Q(V_B-V_A)\,[\text{J}] \]등전위면 상 이동은 일이 0. 전계에 거슬러 이동하면 (+)일.
풀이
\(W=\dfrac{Q^2}{16\pi\varepsilon_0 d}\).
Q552
영상법
힘
📄 2013.6 기출
평면도체에서 수직거리 a에 점전하 Q가 있을 때 Q에 작용하는 힘은?
💡 해설 보기
자계 속 전류(전하)가 받는 힘
\[ \vec F=I\vec l\times\vec B=q\vec v\times\vec B,\quad F=BIl\sin\theta \]방향은 플레밍 왼손법칙(전동기).
풀이
영상전하(−Q, 거리 2a) 인력 \(F=\dfrac{Q^2}{4\pi\varepsilon_0(2a)^2}=\dfrac{Q^2}{16\pi\varepsilon_0 a^2}\).
\[ \vec F=I\vec l\times\vec B=q\vec v\times\vec B,\quad F=BIl\sin\theta \]방향은 플레밍 왼손법칙(전동기).
풀이
영상전하(−Q, 거리 2a) 인력 \(F=\dfrac{Q^2}{4\pi\varepsilon_0(2a)^2}=\dfrac{Q^2}{16\pi\varepsilon_0 a^2}\).
Q655
영상법
접지구
📄 2011.8 기출
접지된 구도체와 점전하 사이에 작용하는 힘은?
💡 해설 보기
접지저항
반구전극 \(R=\dfrac{\rho}{2\pi a}\), 구전극 \(R=\dfrac{\rho}{4\pi a}\). 대지저항률 \(\rho\)에 비례, 전극 크기에 반비례합니다.
풀이
접지구의 유도전하는 부호가 반대라 흡인력이 작용합니다.
반구전극 \(R=\dfrac{\rho}{2\pi a}\), 구전극 \(R=\dfrac{\rho}{4\pi a}\). 대지저항률 \(\rho\)에 비례, 전극 크기에 반비례합니다.
풀이
접지구의 유도전하는 부호가 반대라 흡인력이 작용합니다.
Q671
영상법
영상전하
📄 2011.6 기출
점전하 Q에 의한 무한 평면도체의 영상전하는?
💡 해설 보기
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
무한 평면도체 영상전하 \(=-Q\)(대칭 위치).
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
무한 평면도체 영상전하 \(=-Q\)(대칭 위치).
Q692
영상법
힘
📄 2011.3 기출
무한 평면도체에서 수직거리 d에 +Q가 있을 때 영상전하와 평면 사이 작용력은?
💡 해설 보기
자계 속 전류(전하)가 받는 힘
\[ \vec F=I\vec l\times\vec B=q\vec v\times\vec B,\quad F=BIl\sin\theta \]방향은 플레밍 왼손법칙(전동기).
풀이
영상전하(−Q, 거리 2d) 흡인력 \(F=\dfrac{Q^2}{16\pi\varepsilon_0 d^2}\).
\[ \vec F=I\vec l\times\vec B=q\vec v\times\vec B,\quad F=BIl\sin\theta \]방향은 플레밍 왼손법칙(전동기).
풀이
영상전하(−Q, 거리 2d) 흡인력 \(F=\dfrac{Q^2}{16\pi\varepsilon_0 d^2}\).
Q735
영상법
위치에너지
📄 2010.5 기출
무한 평면도체에서 r 떨어진 전자 e의 위치에너지는?
💡 해설 보기
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
영상전하 위치에너지 \(W=-\dfrac{e^2}{16\pi\varepsilon_0 r}\).
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
영상전하 위치에너지 \(W=-\dfrac{e^2}{16\pi\varepsilon_0 r}\).
Q755
영상법
힘
📄 2010.3 기출
✎ 유사
비유전율 εr 유전체 표면에서 d 떨어진 점전하 Q에 작용하는 힘의 계산 원리는?
💡 해설 보기
자계 속 전류(전하)가 받는 힘
\[ \vec F=I\vec l\times\vec B=q\vec v\times\vec B,\quad F=BIl\sin\theta \]방향은 플레밍 왼손법칙(전동기).
풀이
유전체 표면 문제는 영상전하를 도입해 힘을 구합니다.
\[ \vec F=I\vec l\times\vec B=q\vec v\times\vec B,\quad F=BIl\sin\theta \]방향은 플레밍 왼손법칙(전동기).
풀이
유전체 표면 문제는 영상전하를 도입해 힘을 구합니다.
Q777
영상법
유전체 힘
📄 2009.7 기출
✎ 유사
ε₁, ε₂ 유전체 경계에서 ε₁ 영역의 전하 Q에 작용하는 힘을 구하는 방법은?
💡 해설 보기
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
유전체 경계 문제는 영상전하를 도입해 힘을 구합니다.
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
유전체 경계 문제는 영상전하를 도입해 힘을 구합니다.
Q787
영상법
영상전하 수
📄 2009.5 기출
직교하는 두 도체평면과 점전하 사이에 존재하는 영상전하의 수는?
💡 해설 보기
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
직교 도체평면은 영상전하가 3개 생깁니다.
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
직교 도체평면은 영상전하가 3개 생깁니다.
Q826
영상법
일
📄 2008.7 기출
평면도체 표면에서 d 떨어진 점전하 Q를 무한원까지 운반하는 데 필요한 일은?
💡 해설 보기
전하 이동에 필요한 일
\[ W=QV=Q(V_B-V_A)\,[\text{J}] \]등전위면 상 이동은 일이 0. 전계에 거슬러 이동하면 (+)일.
풀이
\(W=\dfrac{Q^2}{16\pi\varepsilon_0 d}\).
\[ W=QV=Q(V_B-V_A)\,[\text{J}] \]등전위면 상 이동은 일이 0. 전계에 거슬러 이동하면 (+)일.
풀이
\(W=\dfrac{Q^2}{16\pi\varepsilon_0 d}\).
Q906
영상법
영상전하
📄 2021.3 기출
직교하는 무한 평판도체와 점전하에 의한 영상전하는 몇 개인가?
💡 해설 보기
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
직교 도체평면은 영상전하 3개.
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
직교 도체평면은 영상전하 3개.
Q952
영상법
힘
📄 2021.8 기출
무한 평면도체 표면에서 2m 떨어진 곳에 4C 점전하가 있을 때 받는 힘은 약 몇 N인가?
💡 해설 보기
자계 속 전류(전하)가 받는 힘
\[ \vec F=I\vec l\times\vec B=q\vec v\times\vec B,\quad F=BIl\sin\theta \]방향은 플레밍 왼손법칙(전동기).
풀이
영상전하(−4C, 거리 4m): \(F=\dfrac{9\times10^9\times4\times4}{4^2}=9\times10^9\,\text{N}\).
\[ \vec F=I\vec l\times\vec B=q\vec v\times\vec B,\quad F=BIl\sin\theta \]방향은 플레밍 왼손법칙(전동기).
풀이
영상전하(−4C, 거리 4m): \(F=\dfrac{9\times10^9\times4\times4}{4^2}=9\times10^9\,\text{N}\).
Q977
영상법
접지구
📄 2022.3 기출
✎ 유사
반지름 a 접지구도체 중심에서 d 떨어진 점전하 Q의 영상전하는?
💡 해설 보기
접지저항
반구전극 \(R=\dfrac{\rho}{2\pi a}\), 구전극 \(R=\dfrac{\rho}{4\pi a}\). 대지저항률 \(\rho\)에 비례, 전극 크기에 반비례합니다.
풀이
접지구 영상전하 \(Q'=-Q\dfrac{a}{d}\), 위치 \(\dfrac{a^2}{d}\).
반구전극 \(R=\dfrac{\rho}{2\pi a}\), 구전극 \(R=\dfrac{\rho}{4\pi a}\). 대지저항률 \(\rho\)에 비례, 전극 크기에 반비례합니다.
풀이
접지구 영상전하 \(Q'=-Q\dfrac{a}{d}\), 위치 \(\dfrac{a^2}{d}\).
Q982
영상법
선전하 힘
📄 2022.4 기출
무한 평면도체에서 d 떨어진 곳에 선전하밀도 λ인 무한 직선도체가 평행할 때 받는 힘은?
💡 해설 보기
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 \(f=\dfrac{\lambda^2}{2\pi\varepsilon_0(2d)}=\dfrac{\lambda^2}{4\pi\varepsilon_0 d}\).
🧮 공학계산기
0
계산 기록
SI ×10ⁿ