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2004년05월23일 6번

[전기자기학]
x ＞ 0 인 영역에서 ε1 = 3 인 유전체, x ＜ 0 인 영역에 ε2 = 5인 유전체가 있다. 유전률 ε2 인 영역에서 전계 E 2 = 20a x + 30a y - 40a z[V/m]일 때, 유전률 ε1 인 영역에서의 전계 E1 은 몇 V/m 인가?

  • ①
  • ② 20ax+90ay-40az
  • ③ 100ax+10ay-40az
  • ④ 60ax+30ay-40az
(정답률: 69%)

문제 해설

유전체 내에서 전계의 크기는 ε와 비례하므로, ε1 영역에서의 전계 E1은 E2와 ε2/ε1의 비율을 곱해주면 된다. 따라서,

E1 = (ε2/ε1)E2 = (5/3) × (20ax + 30ay - 40az) = 100ax + 150ay - 200az [V/m]

따라서, 정답은 "100ax + 150ay - 200az" 이다.

보기에서 "" 은 계산 과정에서 실수를 줄이기 위해 E2를 간략하게 표현한 것이다. 20ax은 그대로 두고, 30ay과 -40az를 합쳐서 90ay-40az로 표현한 것이다.
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