두 종류의 유전율(Є1, Є2)을 가진 유전체 경계면에 진전하가 존재하… | [전자기사 필기] 16년 2회차 기출문제 상세 페이지

옳은 경계조건은 $E_1\sin\theta_1 = E_2\sin\theta_2$, $D_1\cos\theta_1 = D_2\cos\theta_2$, $\dfrac{\tan\theta_1}{\tan\theta_2} = \dfrac{\varepsilon_1}{\varepsilon_2}$ 를 모두 갖춘 식이다.
각 θ 를 법선에서 잰다. 진전하가 없으면 전계의 접선 성분이 연속이므로 $E_1\sin\theta_1 = E_2\sin\theta_2$, 전속밀도의 법선 성분이 연속이므로 $D_1\cos\theta_1 = D_2\cos\theta_2$ 이다.
두 식을 나누고 $D = \varepsilon E$ 를 넣으면 $\dfrac{\tan\theta_1}{\varepsilon_1} = \dfrac{\tan\theta_2}{\varepsilon_2}$, 즉 $\dfrac{\tan\theta_1}{\tan\theta_2} = \dfrac{\varepsilon_1}{\varepsilon_2}$
$E_1\sin\theta_1 = E_2\sin\theta_2$, $D_1\sin\theta_1 = D_2\sin\theta_2$, $\dfrac{\tan\theta_1}{\tan\theta_2} = \dfrac{\varepsilon_2}{\varepsilon_1}$ 인 식은 D 를 접선 성분으로 썼고 굴절 비도 뒤집혔다.
$E_1\cos\theta_1 = E_2\cos\theta_2$, $D_1\sin\theta_1 = D_2\sin\theta_2$, $\dfrac{\tan\theta_1}{\tan\theta_2} = \dfrac{\varepsilon_2}{\varepsilon_1}$ 인 식은 E 와 D 의 연속 성분이 서로 바뀌었고 굴절 비도 뒤집혔다.
$E_1\cos\theta_1 = E_2\cos\theta_2$, $D_1\cos\theta_1 = D_2\cos\theta_2$, $\dfrac{\tan\theta_1}{\tan\theta_2} = \dfrac{\varepsilon_1}{\varepsilon_2}$ 인 식은 E 를 법선 성분으로 써서 틀리다(법선 성분은 유전율이 다르면 불연속).