문제 #14578

Question

진공내의 점(3, 0, 0) (m) 에 4×{10}^{-9} C 의 전하가 있다. 이때 점(6,4,0) (m) 의 전계의 크기는 약 몇 V/m 이며，전계의 방향을 표시하는 단위벡터는 어떻게 표시되는가?

Accepted Answer

**정답 이유 및 핵심 개념:** 이 문제는 쿨롱 법칙을 이용하여 점전하에 의한 전기장의 크기와 방향을 구하는 문제입니다. 핵심은 다음과 같습니다. 1. **전기장의 크기:** 점전하 $q$로부터 거리 $r$ 떨어진 지점의 전기장 $E$의 크기는 $E = k \frac{|q|}{r^2}$로 주어집니다. 여기서 $k$는 쿨롱 상수 ($9 	imes 10^9 	ext{ Nm}^2/	ext{C}^2$)입니다. 2. **전기장의 방향:** 전기장의 방향은 점전하에서 해당 지점으로 향하는 벡터와 같습니다. 단위벡터를 구하기 위해서는 이 벡터를 해당 벡터의 크기로 나누어 줍니다. **간단 해설:** 주어진 점전하 $(3, 0, 0)$에서 목표 지점 $(6, 4, 0)$까지의 변위 벡터는 $(6-3, 4-0, 0-0) = (3, 4, 0)$입니다. 이 변위 벡터의 크기는 $\sqrt{3^2 + 4^2 + 0^2} = 5	ext{ m}$입니다. 쿨롱 법칙을 적용하여 전기장의 크기를 계산하면

문제 1