전속밀도
전기기사 필기 2014년 3회 11번
| 과목 / 챕터 | 전기자기학 / 유전체 |
|---|---|
| 인지 유형 | memory |
| 난이도 | Level 1 |
Q문제
전속밀도 , 전계의 세기 , 분극의 세기 사이의 관계식은?
선택지 분석
1
오답 함정 분석
전속밀도의 기본 정의식인 에서 이항할 때 부호를 잘못 적용한 수식입니다.
정답 상세 해설
분극의 세기()는 전속밀도()에서 진공 중의 전속밀도 성분을 제외한 값과 같으므로 가 성립합니다.
•
Step 1: 전속밀도()의 정의에 따라 진공 중의 전계에 의한 성분()과 유전체의 분극에 의한 성분()의 합을 식으로 나타내면 입니다.
•
Step 2: 위 식을 분극의 세기()를 기준으로 정리하기 위해 우변의 를 좌변으로 이항합니다.
•
Step 3: 이항 결과 가 되며, 최종적으로 라는 관계식을 도출할 수 있습니다.
3
오답 함정 분석
전속밀도와 전계, 유전율의 물리적 결합 방식이 잘못되었으며 차원 분석상으로도 성립하지 않는 식입니다.
4
오답 함정 분석
유전율 는 전계 에 곱해져야 하며, 전속밀도 와 전계 를 직접 뺄셈 연산하는 것은 단위가 맞지 않아 불가능합니다.
자주 묻는 질문
Q.
분극의 세기 의 단위는 무엇인가요?
분극의 세기 단위는 전속밀도와 동일한 를 사용합니다.
Q.
비유전율 이 주어졌을 때 를 어떻게 구하나요?
공식을 사용하여 계산할 수 있습니다.
Q.
전속밀도 와 전계 의 직접적인 관계는 무엇인가요?
유전체 내에서 의 관계가 성립합니다.