극판의 면적이 10cm2, 극판간의 간격이 1mm, 극판간에 채워진 유… | [전기기능장 필기] 15년 1회차 기출문제 상세 페이지

1[전기기능장 필기] 15년 1회차

극판의 면적이 10cm², 극판간의 간격이 1mm, 극판간에 채워진 유전체의 비유전율 E_s=2.5인 평행판 콘덴서에 100V의 전압을 가할 때 극판의 전하량은 몇 nC인가?

0.6

1.2

2.2

4.4

해설

극판에 모이는 전하량은 2.2nC이다.
정전용량은  $C = \dfrac{\varepsilon_0 \varepsilon_s A}{d}$ 로 구하며  $\varepsilon_0 = 8.85\times10^{-12}\ \text{F/m},\ \varepsilon_s=2.5,\ A=10\ \text{cm}^2=1\times10^{-3}\ \text{m}^2,\ d=1\ \text{mm}=1\times10^{-3}\ \text{m}$ 를 대입하면  $C \approx 2.2\times10^{-11}\ \text{F}$ 가 된다.
전하량은  $Q=CV=2.2\times10^{-11}\times100=2.2\times10^{-9}\ \text{C}=2.2\ \text{nC}$ 로 계산된다.
'0.6'은 공식에 주어진 값을 그대로 대입한 결과와 차이가 난다.
'1.2'도 대입 결과와 맞지 않는 값이다.
'4.4'는 계산 결과의 두 배에 해당하는 값이라 정확한 전하량과는 차이가 있다.

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