모두CBT

진공 중에 +20μC과 -3.2μC인 2개의 점전하가 1.2m 간격으로… | [전자기사 필기] 15년 1회차 기출문제 상세 페이지

1[전자기사 필기] 15년 1회차
진공 중에 +20μC과 -3.2μC인 2개의 점전하가 1.2m 간격으로 놓여 있을 때 두 전하 사이에 작용하는 힘(N)과 작용력은 어떻게 되는가?
1
0.2N, 반발력
2
0.2N, 흡인력
3
0.4N, 반발력
4
0.4N, 흡인력
해설

두 전하 사이에는 0.4N의 흡인력이 작용한다.

쿨롱 법칙으로 힘의 크기를 구한다.
F=14πε0q1q2r2≈9×109×20×10−6×3.2×10−61.22F=\dfrac{1}{4\pi\varepsilon_0}\dfrac{q_1q_2}{r^2}\approx 9\times10^{9}\times\dfrac{20\times10^{-6}\times3.2\times10^{-6}}{1.2^{2}}
=0.5761.44=0.4 N=\dfrac{0.576}{1.44}=0.4\ \mathrm{N}

같은 부호의 전하는 서로 밀고, 다른 부호의 전하는 서로 당긴다. 이 문항의 전하는 +와 -이므로 흡인력이다.

나머지 보기는 힘의 크기나 방향이 맞지 않는다.

  • 0.2N, 반발력은 크기가 계산값과 다르고, 부호가 서로 다른 전하 사이에는 흡인력이 작용하므로 방향도 맞지 않다.
  • 0.2N, 흡인력은 방향은 맞지만 크기가 계산값과 다르다.
  • 0.4N, 반발력은 크기는 맞지만 부호가 서로 다른 전하 사이에는 반발력이 작용하지 않는다.

내용에 오류가 있거나 최신 법령·기준과 다른 부분이 보이면 알려주세요. 확인 후 반영하겠습니다.