최대 정전용량 C0[F]인 그림과 같은 콘덴서의 정전용량이 각도에 비례… | [전기기사 필기] 17년 2회차 기출문제 상세 페이지

그림은 반원형 극판 두 장이 각 $\theta$만큼 겹쳐 있는 구조이므로 정전용량은 겹친 각에 비례하여 $C=\frac{C_0}{\pi}\theta$이고, $\theta=\pi$에서 최대값 $C_0$가 된다.
전압 $V$를 일정하게 유지한 상태에서 회전자에 작용하는 토크는 $T=\frac{\partial}{\partial\theta}\left(\frac{1}{2}CV^2\right)=\frac{1}{2}V^2\frac{dC}{d\theta}$이다.
$\frac{dC}{d\theta}=\frac{C_0}{\pi}$이므로 $T=\frac{C_0V^2}{2\pi}\,[N\cdot m]$이다.