문제 #13676

Question

2장의 무한평판 도체를 4[cm]의 간격으로 놓은 후 평판 도체 간에 일정한 전계를 인가하였더니 평판 도체 표면에 2[ \mu C/m²]의 전하밀도가 생겼다. 이 때 평행 도체 표면에 작용하는 정전응력은 약 몇 [N/m²]인가?

Accepted Answer

**정답 이유 및 핵심 개념:** 평행 도체 표면에 작용하는 정전응력은 표면 전하밀도($\sigma$)와 전기장($E$)의 곱에 1/2을 곱한 값으로 계산됩니다. 즉, $P = \frac{1}{2}\sigma E$ 입니다. 문제에서 주어진 표면 전하밀도($\sigma = 2 	imes 10^{-6} 	ext{ C/m}^2$)와 평행 도체 간의 간격($d = 0.04 	ext{ m}$)을 이용하여 전기장($E = \frac{\sigma}{\epsilon_0}$)을 계산하고, 이를 정전응력 공식에 대입하면 약 0.226 N/m²가 됩니다. 핵심 개념은 **정전응력 공식**과 **평행 도체 간의 전기장 계산**입니다.

문제 1