2009년05월10일 8번

[전기자기학]
그림과 같이 전속밀도 D=1[C/m²] 중에,ε_s=5 인 유전체가 놓여 있어서 균일하게 분극이 생겼다면 분극도 P는 몇[C/m²]인가?

① 0.3
② 0.5
③ 0.8
④ 1.0

(정답률: 55%)

문제 해설

전기장 E와 유전율 ε₀, 유전체의 상대유전율 ε_r, 분극도 P 사이의 관계식은 다음과 같다.

E = (1/ε₀)(ε_r - 1)P

여기서, 전기장 E는 D/ε₀에 비례하므로,

E = D/ε₀ = D/(8.85×10^-12)

따라서,

P = (Eε₀)/(ε_r - 1) = (Dε₀)/(ε_r - 1)(8.85×10^-12)

주어진 조건에서, D=1[C/m²], ε_s=5 이므로,

P = (1×8.85×10^-12)/(5-1) = 0.8[C/m²]

따라서, 정답은 "0.8"이다.

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