2014년03월02일 51번

[전기자기학]
x＜0 영역에는 자유공간, x＞0 영역에는 비유전율 ε_s=2 인 유전체가 있다. 자유공간에서 전계 E=10a_x 가 경계면에 수직으로 입사한 경우 유전체 내의 전속밀도는?

① 5ε0ax
② 10ε0ax
③ 15ε0ax
④ 20ε0ax

(정답률: 알수없음)

문제 해설

경계면에서 전기장의 연속성으로 인해 전기장 크기는 동일하므로, 자유공간과 유전체 내의 전기장 크기는 모두 E=10a_x이다. 따라서 유전체 내의 전속밀도는 전기장과 비율인 ε_sE를 구하면 된다. ε_s=2 이므로, 전속밀도는 2ε₀E=2ε₀×10a_x=20ε₀a_x이다. 따라서 정답은 "10ε₀a_x"이 아니라 "20ε₀a_x"이다.

이전 문제 다음 문제