공기 중에서 거리가 r 만큼 떨어진 두 점전하 q1, q2 사이에 작용… | [전자기사 필기] 22년 2회차 기출문제 상세 페이지

두 점전하 사이의 힘은 $F=\dfrac{q_1q_2}{4\pi\varepsilon_0 r^2}$이다.
쿨롱의 법칙에 따라 정전기력은 두 전하량의 곱에 비례하고 거리의 제곱에 반비례한다. 공기 중의 비유전율은 1 로 보아 진공의 유전율 $\varepsilon_0$ 를 쓴다.
$\dfrac{q_1q_2}{4\pi\varepsilon_0 r}$ 는 거리 r 에 반비례하는 꼴로, 힘이 아니라 위치 에너지의 형태라 틀리다.
$\dfrac{q_1q_2}{\sqrt{4\pi\varepsilon_0 r}}$ 는 분모 전체에 제곱근을 씌워 거리 의존성과 차원이 맞지 않는다.
$\dfrac{q_1q_2}{\sqrt{4\pi\varepsilon_0 r^2}}$ 역시 제곱근 때문에 힘이 거리 r 에 반비례하게 되어 틀리다.