자유공간 중에 x=2, z=4인 무한장 직선상에 PL[C/m]인 균일한… | [전기기사 필기] 16년 2회차 기출문제 상세 페이지

선전하가 $x=2,\ z=4$인 직선, 즉 $y$축과 나란한 무한장 직선 위에 있다.
관측점 $(0,0,4)$에서 이 직선까지의 최단 거리는 $z$좌표가 같으므로 $x$방향 차이만 남아
$r=|0-2|=2$ [m], 방향은 선전하에서 관측점 쪽, 즉 $-a_x$이다.
무한장 선전하의 전계는 가우스 법칙에서 $E=\dfrac{\rho_L}{2\pi\epsilon_0 r}$이므로
$E=\dfrac{\rho_L}{2\pi\epsilon_0\times 2}(-a_x)=\dfrac{-\rho_L}{4\pi\epsilon_0}a_x$
따라서 전계는 $E=\dfrac{-\rho_L}{4\pi\epsilon_0}a_x$ [V/m]이다. 부호가 음인 것은 전계 방향이 $-x$쪽이기 때문이다.