전계 E(V/m)가 두 유전체의 경계면에 평행으로 작용하는 경우 경계면… | [전자기사 필기] 18년 3회차 기출문제 상세 페이지

단위면적당 힘은 $f=\dfrac{1}{2}E^2(\varepsilon_1-\varepsilon_2)$ 이다. 전계가 경계면에 평행하면 전계의 접선 성분이 연속이어서 양쪽 E 가 같고, 힘은 두 매질의 에너지 밀도 차로 정해진다.
각 매질의 에너지 밀도 $w=\dfrac{1}{2}\varepsilon E^2$
$f=w_1-w_2=\dfrac{1}{2}\varepsilon_1E^2-\dfrac{1}{2}\varepsilon_2E^2=\dfrac{1}{2}E^2(\varepsilon_1-\varepsilon_2)$
단위: $\varepsilon E^2$ 는 (F/m)·(V/m)² = J/m³ = N/m² 이다.
오답 소거:
$f=E^2(\varepsilon_1-\varepsilon_2)$ 보기는 계산값과 다르다.
$f=\dfrac{1}{E^2}(\varepsilon_1-\varepsilon_2)$ 보기는 유전율을 전계 제곱으로 나눈 꼴이라 단위가 N/m² 가 되지 않는다.
$f=\dfrac{1}{2E^2}(\varepsilon_1-\varepsilon_2)$ 보기도 유전율을 전계 제곱으로 나눈 꼴이라 단위가 N/m² 가 되지 않는다.