기사/공사필기 전기자기학 59페이지 35번문제 풀이부탁드립니다ㅠㅠㅠㅠ

작성자 김제경 · 작성일 · 분류 기사/공사필기

문제풀이를 보면 F=0.5eE^2 (N/m^2)의 식으로 풀었는데요,

제가 생각하기에 위의 식은 평행판 도체(일반적인 평행판 콘덴서)에서 유도되어서 나온 식이라고 생각합니다. F값을 W값으로부터 유도했고, W값 구할때 W=0.5CV^2에서 C와 V모두 평행판에서의 값을 대입했기 때문이라서요.


근데 제가 궁금한건 35번에서도 위의 F식이 성립할수 있느냐는 겁니다.35번 문제는 구 도체의 경우에 한해서 묻고 있기 때문입니다. 


그래서 제가 풀이한 방법으로는 정전응력(N/m^2)은 계산편의상 (J/m^3)으로 구해서, 구해봤는데


답과 다릅니다. 제가 생각하는 방법이 어디서 잘못됬나요??ㅠㅠ
사진이 돌아가 있어서 죄송합니다 ㅠㅠ
수정을 해도 자꾸 사진이 돌아가 있네요..제가 컴맹이라..ㅠㅠ

답변 1개

담당교수 ·

안녕하세요...답변드립니다.

정규반 교재 47페이지에 유도 과정이 있는 것처럼...

전체 에너지에서 면적 * 간격을 나눈 값이 단위 체적당 에너지 혹은 단위 면적당 힘이 됩니다.

이는 평행판 콘덴서 뿐만 아니라 전체 콘덴서에서 적용이 되는 공식입니다.

즉, 특정한 부피의 공식을 적용하는 것이 아니라, 면적 * 간격을 나누어 주셔야 합니다.