2007년08월05일 11번

[전기자기학]
내원통의 반지름 a, 외원통의 반지름 b인 동축원통 콘덴서의 내외 원통사이에 공기를 넣었을 때 정전용량이 C₀이었다. 내외 반지름을 모두 3배로 하고 공기 대신 비유전율 9인 유전체를 넣었을 경우의 정전용량은?

① C0/9
② C0/3
③ C0
④ 9C0

(정답률: 67%)

문제 해설

정전용량은 콘덴서의 기하학적 구조와 유전체의 특성에 의해 결정된다. 내외원통의 반지름을 3배로 키우면 내부와 외부의 거리가 멀어지므로 전기장이 약해지고, 이에 따라 정전용량이 감소한다. 그러나 유전체의 비유전율이 9배가 되면 전기장이 9배 강해지므로 정전용량은 9배 증가한다. 따라서, 정전용량은 C₀ x 9 = 9C₀ 이 된다.

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