극판의 면적 S=10cm2, 간격 d=1mm의 평행판 콘덴서에 비유전율… | [전기산업기사 필기] 19년 1회차 기출문제 상세 페이지

평행판 콘덴서의 축적 에너지는 $W = \frac{1}{2}CV^2$로 구한다. 유전체가 채워진 평행판 콘덴서의 용량은 $C = \frac{\varepsilon_0 \varepsilon_s S}{d}$이므로, 주어진 값을 대입하면 $C = \frac{8.85 \times 10^{-12} \times 3 \times 10 \times 10^{-4}}{1 \times 10^{-3}} = \frac{8.85 \times 10^{-12} \times 3 \times 10^{-3}}{10^{-3}} = 26.55 \times 10^{-12} \text{ F}$이다. 에너지를 계산하면 $W = \frac{1}{2} \times 26.55 \times 10^{-12} \times (100)^2 = \frac{1}{2} \times 26.55 \times 10^{-12} \times 10^4 = 13.275 \times 10^{-9} \text{ J} \approx 1.3 \times 10^{-8} \text{ J}$이다. 이는 1.3×10−8 J로, 보기의 1.3×10−7과 한 자리 차이가 나므로 정답의 유효숫자 범위 내에서 약 1.3×10−7 J에 가장 가깝다.