전기자기학전기철도기사 · 2021년08월14일 · 48/80
48.평행판 커패시터에 어떤 유전체를 넣었을 때 전속밀도가 4.8×10-7C/m2 이고 단위 체적당 정전에너지가 5.3×10-3J/m3이었다. 이 유전체의 유전율은 약 몇 F/m 인가?
1
1.15×10-11
2
2.17×10-11정답
3
3.19×10-11
4
4.21×10-11
해설
5.3 x 10^(-3)[J/m^3] = 1/2 x {4.8 x 10^(-7)[C/m^2]}^2 / ε ε = 1/2 x {4.8^2 x 10^(-14)[C^2/m^4]} / {5.3 x 10^(-3)[J/m^3]} = 0.5 x 23.04 x 10^(-11) / 5.3 [C^2/(m·J)] = 2.1736 x 10^(-11) [C^2/(m·J)] J/s = W = VA 에서 J = VAs 1Farad: 1C의 전하(電荷)를 주었을 때 전위가 1V가 되는 전기용량. F와 C은 F = C/V 같은 관계 전류의 세기는 1초 동안 전선의 한 단면을 통과하는 전하량. 전하량은 일정한 시간 동안 전선의 한 단면을 통과한 전하의 양. 전류의 세기 단위는 A 또는 C/s ※ 여기서 C = As 임을 알 수 있음! [C^2/(m·J)] = [C^2 / (m·VAs)] = [C / (m·V)] = [F/m]