평행판 커패시터에 어떤 유전체를 넣었음 때 전속밀도가 4.8×10-7C… | [전기철도기사 필기] 21년 1회차 기출문제 상세 페이지

단위 체적당 정전에너지 공식은 $u = \frac{1}{2}\varepsilon_0 \varepsilon_r E^2$이고, 전속밀도와 전기장의 관계는 $D = \varepsilon_0 \varepsilon_r E$이다. 두 식을 결합하면 $u = \frac{D^2}{2\varepsilon_0 \varepsilon_r}$이므로, 유전율은 $\varepsilon_r = \frac{D^2}{2\varepsilon_0 u}$로 구할 수 있다. 
주어진 값을 대입하면 $\varepsilon_r = \frac{(4.8 \times 10^{-7})^2}{2 \times 8.85 \times 10^{-12} \times 5.3 \times 10^{-3}} = \frac{2.304 \times 10^{-13}}{9.38 \times 10^{-14}} \approx 2.456$이다. 
따라서 절대 유전율(유전율)은 $\varepsilon = \varepsilon_0 \varepsilon_r = 8.85 \times 10^{-12} \times 2.456 \approx$이다.