기사/공사필기 [전기자기학] 다른 풀이_쿨롱의 법칙 사용(점전하에 작용하는 힘)

작성자 km12346 · 작성일 · 분류 기사/공사필기

교재명
속전속결 유형 UP! 전기기사 필기 기출문제집
페이지
8
번호/내용
4번
강사명
오은서
4번을 3번처럼 못풀나요?E전기장 세기말고

답변 1개

운영교수 ·

안녕하세요. 답변드립니다.


4번도 3번 문제처럼 쿨롱의 법칙을 이용하여 전계의 세기를 구하지 않고 바로 힘을 계산할 수 있습니다.


[풀이 과정]

■ 쿨롱의 법칙: F = (1/4πε₀) × (Q₁Q₂/r²) × 단위벡터


① 거리벡터

r = (2-1)i + (0-2)j + (5-3)k = i-2j+2k


② 거리 및 단위벡터

r = √(1²+(-2)²+2²) = 3[m]

단위벡터 = (i-2j+2k)/3


③ 정전력

F = 9×10⁹ × (300×10⁻⁶×-100×10⁻⁶/3²) × (i-2j+2k)/3

= -10i+20j-20k [N]


따라서 전계의 세기를 별도로 구하지 않고도 쿨롱의 법칙을 이용하여 동일한 답을 구할 수 있습니다.