면적 A(m2), 간격 d(m)인 평행판 콘덴서의 전극판에 비유전율 ε… | [전자기사 필기] 19년 2회차 기출문제 상세 페이지

전극판을 떼어내는 데 필요한 힘은 $F=\dfrac{\epsilon_0\epsilon_r V^2A}{2d^2}$ 이다.
극판 사이 전계는 $E=\dfrac{V}{d}$ 이고, 극판 표면이 받는 정전응력은 단위면적당 $f=\dfrac{1}{2}\epsilon_0\epsilon_r E^2$ 이다. 여기에 극판 면적 A 를 곱하면
$F=fA=\dfrac{1}{2}\epsilon_0\epsilon_r\left(\dfrac{V}{d}\right)^2A=\dfrac{\epsilon_0\epsilon_r V^2A}{2d^2}$
$\dfrac{\epsilon_0\epsilon_r V^2A}{d^2}$ 보기는 정전응력의 계수 1/2 이 빠져 계산값의 두 배이다.
$\dfrac{\epsilon_0\epsilon_r V^2A}{2\pi d^2}$ 보기는 평행판 균일 전계에 없는 π 가 분모에 들어가 계산값과 다르다.
$\dfrac{\epsilon_0\epsilon_r V^2A}{2d}$ 보기는 콘덴서 정전에너지 $\dfrac{1}{2}CV^2$ 와 같은 식으로, 힘이 아니라 에너지이다.