극판의 면적 S=10cm2, 간격 d=1mm의 평행판 콘덴서에 비유전율… | [전기산업기사 필기] 2020년 4회 기출복원 모의고사 기출문제 상세 페이지

1[전기산업기사 필기] 2020년 4회 기출복원 모의고사

극판의 면적 S=10cm², 간격 d=1mm의 평행판 콘덴서에 비유전율 ε_s=3인 유전체를 채웠을 때 전압 100V를 인가하면 축적되는 에너지는 약 몇 J 인가?

0.3×10^-7

0.6×10^-⁷

1.3×10^-⁷

2.1×10^-⁷

해설

축적되는 에너지는 약 1.3×10^-7 J이다.
정전용량은
 $C=\dfrac{\varepsilon_0\varepsilon_s S}{d}=\dfrac{8.855\times10^{-12}\times3\times10\times10^{-4}}{1\times10^{-3}}\approx2.66\times10^{-11}$  F이다.
축적 에너지는
 $W=\dfrac{1}{2}CV^2=\dfrac{1}{2}\times2.66\times10^{-11}\times100^2\approx$   $1.3\times10^{-7}$  J이다.

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