모두CBT
공기 중, 무한 평면 도체 표면 아래로 1[m] 떨어진 지점에 4[C]의 전하가 있다. 이 전하가 받는 힘의 크기[N]는?
4.6×10104.6 \times 10^{10}4.6×1010
6.6×10106.6 \times 10^{10}6.6×1010
3.6×10103.6 \times 10^{10}3.6×1010
5.6×10105.6 \times 10^{10}5.6×1010
무한평면 도체 표면 아래 h=1[m]h=1\rm{[m]}h=1[m]에 있는 전하 Q=4[C]Q=4\rm{[C]}Q=4[C]는 표면에 대해 대칭인 위치의 영상전하 −Q-Q−Q와 2h=2[m]2h=2\rm{[m]}2h=2[m] 떨어진 것과 같은 크기의 힘을 받는다. F=Q24πϵ0(2h)2=9×109×164=3.6×1010[N]F=\dfrac{Q^2}{4\pi\epsilon_0(2h)^2}=9\times10^9\times\dfrac{16}{4}=3.6\times10^{10}\rm{[N]}F=4πϵ0(2h)2Q2=9×109×416=3.6×1010[N]이 되어 정답은 ③이다.
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