2007년 전기기사 3회차 20번

Question

유전률이 9인 유전체 내 전계의 세기가 100[V/m] 일 때 유전체 내에 저장되는 에너지밀도는 몇 [J/m^3] 인가?

Accepted Answer

유전체 내 에너지 밀도는 전계의 세기와 유전율에 의해 결정됩니다. 문제에서 주어진 유전률($\epsilon_r = 9$)과 전계의 세기($E = 100 \, 	ext{V/m}$)를 사용하여 에너지 밀도($w$)를 계산할 수 있습니다. 에너지 밀도의 공식은 $w = \frac{1}{2} \epsilon E^2$이며, 여기서 $\epsilon = \epsilon_0 \epsilon_r$입니다. 이 공식을 적용하면 $w = \frac{1}{2} 	imes (8.854 	imes 10^{-12} \, 	ext{F/m}) 	imes 9 	imes (100 \, 	ext{V/m})^2 \approx 4.5 	imes 10^{-4} \, 	ext{J/m}^3$가 됩니다. 따라서 정답은 2번입니다.

2007년 전기기사 3회차 20번 - 기출문제 및 해설

문제 1