중심은 원점에 있고 반지름 a[m]인 원형 선도체가 z=0인 평면에 있다. 도체에 선전하밀도 ρL[C/m]가 분포되어 있을 때 z=b[m]인 점에서 전계 E[V/m]는? (단, ar, az는 원통 좌표계에서 r 및 z 방향의 단위벡터이다.)

14πε0(a2+b2)abρLaz
24ε0(a2+b2)23abρLaz
32πε0(a2+b2)abρLar
42ε0(a2+b2)23abρLaz
해설
반지름 a, 선전하밀도 ρL인 원형 도체 중심축 위 z=b인 점에서는 대칭성에 의해 반경 방향 성분이 상쇄되고 z방향 성분만 남아 E=2ε0(a2+b2)3/2abρLaz가 된다. 정답은 ④이다.
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