2004년03월07일 41번
[전기자기학] 임의의 단면을 가진 2개의 원주상의 무한히 긴 평행도체가 있다. 지금 도체의 도전률을 무한대라고 하면 C, L, ε 및 μ사이의 관계는? (단, C는 두 도체간의 단위길이당 정전용량, L은 두 도체를 한개의 왕복회로로 한 경우의 단위길이당 자기인덕턴스, ε은 두 도체사이에 있는 매질의 유전률, μ는 두 도체사이에 있는 매질의 투자율이다.)
- ① Cε= Lμ
-
②
-
③
- ④ LC =εμ
(정답률: 알수없음)
문제 해설
무한대의 도전률을 가진 두 도체 사이에는 전기장이 존재하지 않으므로 전기력은 0이다. 따라서, L(di/dt) = -V, C(dV/dt) = i의 관계식에서 L과 C는 무한대로 가까워지므로, L(di/dt)와 C(dV/dt)는 유한한 값이 되어야 한다. 이를 위해서는 L과 C가 서로 역수 관계에 있어야 한다. 또한, ε와 μ는 매질의 유전률과 투자율로, 매질의 특성을 나타내는 값이므로, L과 C와 같이 전기회로의 특성을 나타내는 값과는 직접적인 관련이 없다. 따라서, L과 C가 역수 관계에 있으므로, LC = εμ가 성립한다.
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