캡쳐에서

1. 앞 동그라미 부분이 어떻게 W(에너지)가 되는지?

2. 뒤 동그라미 부분 체적(sd)는 분자에 있는데,

단위에서 m3 왜 분모에 있는지?

지도 부탁드립니다.

2024-09-26 09:33:49

안녕하세요, 답변드립니다.

1.
정전에너지 1/2CV²에서 정전용량 C = ε S / d로 평행판 콘덴서에서

콘덴서의 평판 면적이 클수록, 평판 사이의 간격이 좁을수록 정전용량은 증가하게 됩니다.

이때, V =Ed에 식을 정리한 것으로 기존 정전에너지 공식을 관계식에 의해 변형한 것이라 생각해 주시길 바랍니다.

정리된 식의 경우 전체 에너지를 의미하므로 이를 단위 체적당 에너지로 바꾼다면 체적 S×d으로 나누어 주어야 하므로

동그라미 친 부분의 경우 단위체적당 에너지가 되겠습니다.

2.
정리된 식은 전체 에너지를 의미합니다.

이를 단위 체적 Sd로 나누게 되면

전체 축적되는 에너지 = 1/2εE²Sd
단위 체적당 축적되는 에너지 = 1/2εE²Sd × (1/Sd) = 1/2εE²[J/m³]

단위 체적 즉, 부피로 나누었으므로 단위의 분모에 m³을 고려하게 됩니다.