처음으로

전기기사

2016년 03월 06일 기출문제

13. 반지름이 3[m]인 구에 공간전하밀도가 1[C/m3]가 분포되어 있을 경우 구의 중심으로부터 1[m]인 곳의 전위는 몇 [V]인가?(오류 신고가 접수된 문제입니다. 반드시 정답과 해설을 확인하시기 바랍니다.)

*해설

<문제 해설>
아래와 같은 오류 신고가 있었습니다.
여러분들의 많은 의견 부탁 드립니다.
추후 여러분들의 의견을 반영하여 정답을 수정하도록 하겠습니다.
참고로 정답 변경은 오류 신고 5회 이상일 경우 수정합니다.

[오류 신고 내용]
문제오류입니다 전위가 아니라 전계로 풀어야 답이나옵니다

[오류신고 반론]
도체구 내부의 전위(rD=1 a=3 r=1 이므로
D=Q/4πr2의 식에서
Q=4πr2D =4π12x 1 =4π
따라서
V=4π/4πε0 x 3 = 1/3ε0

[추가 오류 신고]
전속밀도 D는 면적당 전속이므로 단위는 [C/m^2] 입니다.
그래서 D를 1이라 하는 것이 잘못됐습니다.

공간전하밀도에 구의 체적(4*파이*a^3/3)을 곱한 값이 전하 Q가 됩니다.
구한 Q의 값을 내부 전계세기 구하는 공식에 대입하면 전계를 구하실 수 있습니다. (rQ/4파이*입실론*a^3)

문제를 전계로 바꿔야 하는 게 맞습니다.

[추가 오류 신고]
문제에서 전위를 전계로, 단위도 [V/m]로 바꿔야 합니다.

[추가 오류 신고]
엔트미디어 문제집에서는 문제에 전계로 수정하여 표기한 것 같네요.
전계는 몇[V/m]인가로 문제를 수정하여 풀면 됩니다.

[오류신고 반론]
시대고시기획에서는 전위로 되어있습니다.
해설 : Q=공간전하밀도*체적 (공간전하밀도=1, 체적=(4/3)*파이r^3) 따라서 Q=(4/3)*파이
V=Q/4파이입실론제로r = 1/(3입실론제로)

[관리자 입니다.
다른 문제집 확인 가능한분 계시면 확인 부탁 드립니다.
신고시 출판사명까지 기제 부탁 드립니다.]
공유
해설보기
정답보기
<<이전
다음>>
목록
  • 2025.03.08 02:37:35

    문제는 전계의세기를 묻는게 맞습니다
    구전하 내부의 전위는 {Q}over{4 pi epsilon a} ({3}over{2} - {r^{2}}over{2a^{2}}) 으로 다른공식입니다

    0 0
  • 서버에 요청 중입니다. 잠시만 기다려 주십시오...