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40V/m인 전계 내의 50V되는 점에서 1C의 전하가 전계 방향으로 … | [전기기사 필기] 18년 1회차 기출문제 상세 페이지

1[전기기사 필기] 18년 1회차
40V/m인 전계 내의 50V되는 점에서 1C의 전하가 전계 방향으로 80㎝ 이동 하였을 때, 그 점의 전위는 몇 V 인가?
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해설

전위와 전계의 관계는 VB−VA=−∫ABE⃗⋅dl⃗V_B-V_A=-\int_A^B \vec{E}\cdot d\vec{l}이다. 전계 방향으로 이동하면 전위는 그만큼 낮아진다.
전계 방향으로 이동한 거리가 d=80d=80 cm =0.8=0.8 m이므로 전위 강하는
ΔV=Ed=40×0.8=32\Delta V=Ed=40\times0.8=32 [V]
출발점 전위가 50 V였으므로 도착점 전위는
V=50−32=18V=50-32=18 [V]
전하량 1 C은 전위 계산 자체에는 관여하지 않고(전위는 단위전하당 값), 이때 전계가 한 일이 W=QEd=32W=QEd=32 J임을 뜻할 뿐이다.
전계 방향으로 갔는데 전위가 올라간다고 보면 82 V가 되므로 부호에 주의한다.

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