2002년05월26일 5번

[전기자기학]
한 변이 50[cm]인 정사각형위 전극을 가진 평행판콘덴서가있다. 이 극판의 간격을 5[mm]로 할 때 정전용량은 약 몇 [pF]인가? (단, 단말(端末)효과는 무시한다.)

① 373
② 380
③ 410
④ 443

(정답률: 49%)

문제 해설

평행판 콘덴서의 정전용량은 다음과 같이 계산할 수 있다.

C = εA/d

여기서 ε는 유전율, A는 극판의 면적, d는 극판 간격을 나타낸다.

유전율 ε는 공기의 경우 약 8.85 × 10^-12 F/m이다.

면적 A는 한 변이 50cm인 정사각형의 면적으로 계산하면 0.25m^2이 된다.

극판 간격 d는 5mm로 주어졌으므로 0.005m이 된다.

따라서 정전용량 C는 다음과 같이 계산할 수 있다.

C = (8.85 × 10^-12 F/m) × 0.25m^2 / 0.005m
= 443 pF

따라서 정답은 "443"이다.

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