문제 #15057

Question

그림과 같은 평행판 콘덴서에 극판의 면적이 S[m^2] , 진전하 밀도를 σ[C/m^2] , 유전율이 각각 \epsilon_1 =4, \epsilon_2 =2 인 유전체를 채우고 a, b 양단에 V[V] 의 전압을 인가할 때 \epsilon_1, \epsilon_2 인 유전체 내부의 전계의 세기 E_1, E_2 와의 관계 식은?

Accepted Answer

이 문제는 평행판 콘덴서에 서로 다른 유전율을 가진 두 유전체가 채워져 있을 때, 각 유전체 내부의 전기장의 세기 관계를 묻고 있습니다. 핵심 개념은 **전기 변위 벡터(D)**의 연속성과 **전기장(E)**과 **전기 변위 벡터(D)**의 관계입니다. **정답 이유:** 평행판 콘덴서에서 극판에 가해진 전하에 의해 생성되는 전기 변위 벡터(D)는 유전체의 경계를 통과할 때 연속성을 가집니다. 즉, 두 유전체 내부의 전기 변위 벡터의 크기는 같습니다 ($D_1 = D_2$). 전기장(E)은 전기 변위 벡터(D)를 유전율($\epsilon$)로 나눈 값($E = D/\epsilon$)이므로, 유전율이 작은 곳에서 전기장의 세기가 더 커집니다. 문제에서 $\epsilon_1 = 4\epsilon_0$이고 $\epsilon_2 = 2\epsilon_0$이므로, $E_1 = D_1/\epsilon_1$이고 $E_2 = D_2/\epsilon_2$입니다. $D_1 = D_2$이므로 $E_1/

문제 1