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1[전기산업기사 필기] 2023년 1회 기출복원 모의고사
대지면에서 높이 h[m]로 가선된 대단히 긴 평행도선의 선전하(선전하 밀도 λ[C/m])가 지면으로부터 받는 힘[N/m]은?
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h에 비례
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h2에 비례
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h에 반비례
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h2에 반비례
해설

지면(도체)에서 받는 힘은 h 에 반비례한다.

영상법: 거리 2h 에 있는 영상전하 -λ 와의 흡인력 F=λ⋅λ2πε0(2h)=λ24πε0h [N/m]F=\lambda\cdot\dfrac{\lambda}{2\pi\varepsilon_0(2h)}=\dfrac{\lambda^{2}}{4\pi\varepsilon_0h}\,[\mathrm{N/m}]

  • h 에 비례 또는 h² 에 비례 — 멀어질수록 힘은 약해지므로 불가능하다.
  • h² 에 반비례 — 점전하의 경우이다. 무한히 긴 선전하는 거리에 1차 반비례한다.

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