판 간격이 d인 평행판 공기콘덴서 중에 두께 t이고, 비유전율이 εs인… | [전자기사 필기] 16년 1회차 기출문제 상세 페이지

가할 수 있는 전위차는 $V\left(1-\dfrac{t}{d}\left(1-\dfrac{1}{\varepsilon_s}\right)\right)$ 이다.
유전체가 없을 때 $V=E_0d$ 이다. 판에 수직인 방향으로 전속밀도 $D$ 가 연속이므로 공기층 전계를 절연내력 $E_0$ 로 두면 유전체 속 전계는 $\dfrac{E_0}{\varepsilon_s}$ 이다.
$V'=E_0(d-t)+\dfrac{E_0}{\varepsilon_s}t=E_0d\left(1-\dfrac{t}{d}\left(1-\dfrac{1}{\varepsilon_s}\right)\right)=V\left(1-\dfrac{t}{d}\left(1-\dfrac{1}{\varepsilon_s}\right)\right)$
검산으로 $\varepsilon_s=1$(유전체가 공기와 같음)을 넣으면 결과는 $V$ 로 돌아와야 한다.
$V\left(1-\dfrac{t}{\varepsilon_sd}\right)$ 보기는 계산값과 다르며, $\varepsilon_s=1$ 에서 $V\left(1-\dfrac{t}{d}\right)$ 가 되어 $V$ 로 돌아오지 않는다.
$\dfrac{Vt}{d}\left(1-\dfrac{1}{\varepsilon_s}\right)$ 보기는 전압이 줄어드는 양만 나타낸 식으로 계산값과 다르며, $\varepsilon_s=1$ 에서 0 이 된다.
$V\left(1+\dfrac{t}{\varepsilon_sd}\right)$ 보기는 계산값과 다르며, $\varepsilon_s=1$ 에서 $V$ 보다 커진다.