분극도와 전계
전기기사 필기 2021년 1회 4번
| 과목 / 챕터 | 전기자기학 / 유전체 |
|---|---|
| 인지 유형 | memory |
| 난이도 | Level 2 |
Q문제
비유전율 인 유전체 내의 전계의 세기가 일 때, 분극의 세기 는?
선택지 분석
1
오답 함정 분석
비유전율과 1의 차이를 구해야 하는 공식에서 부호를 덧셈으로 잘못 표기한 오답입니다.
정답 상세 해설
분극의 세기 는 유전체 내에서 전계에 의해 발생하는 단위 면적당 분극 전하량을 의미하며, 전속밀도와 전계의 관계를 통해 정의됩니다.
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Step 1: 유전체 내에서의 전속밀도 와 전계 , 분극의 세기 사이의 기본 관계식 를 확인합니다.
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Step 2: 유전체 내의 전속밀도는 비유전율을 사용하여 로 표현할 수 있습니다.
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Step 3: 위 두 식을 연립하여 에 대해 정리하면 가 도출됩니다.
3
오답 함정 분석
전계와 유전율 상수의 관계를 곱셈이 아닌 나눗셈 형태의 분수로 잘못 나타낸 수식입니다.
4
오답 함정 분석
유전율 상수를 분자가 아닌 분모에 배치하여 물리적 차원이 맞지 않게 구성된 오답입니다.
자주 묻는 질문
Q.
분극의 세기와 전속밀도는 어떤 관계인가요?
전속밀도 는 진공 중의 전속밀도 에 유전체에 의한 분극의 세기 를 더한 값과 같습니다.
Q.
비유전율이 1인 경우 분극의 세기는 어떻게 되나요?
비유전율이 1이면 이 0이 되므로 분극의 세기 도 0이 됩니다. 이는 진공 상태에서는 분극 현상이 일어나지 않음을 의미합니다.
Q.
분극의 세기 단위는 무엇인가요?
전속밀도와 동일한 단위를 사용하며, 이는 단위 면적당 유도되는 전하량을 의미합니다.