전기철도산업기사 2020년 기출문제 11번

Question

전기장 이론에 따르면, 구의 외부에서 전기장을 계산할 때는 구의 전하량 ... 에 관한 핵심 기출문제

Accepted Answer

전기장 이론에 따르면, 구의 외부에서 전기장을 계산할 때는 구의 전하량 Q와 거리 r을 고려해야 합니다. 구의 전하가 균일하게 분포되어 있어 r > a인 경우, 전기장 E는 구의 중심에서 오는 전기장과 동일하게 Q를 4πr²로 나눈 값으로 계산됩니다. 따라서 전속밀도 D는 Q를 4πr²로 나눈 형태가 됩니다. 이로 인해 정답은 2번인 $\frac{Q}{4\pi r^2}$입니다.