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Date	2010/09/10 16:02:51
Name	염나미。
Subject	전기장문제 질문입니다.
https://pgr21.co.kr/bug/90629 삭게로! 문제를 푸는데 답이 잘못된건지;; 아님 제가 모르는건지 안맞더라구요 그래서pgr21에 의뢰합니다. 문제는요 xy평면내에서(0,0)의 위치에 2uC, (2,0)의 위치에 4uC의 전하가 놓여 있다. 눈금의 단위는 [m]이다.(u(micro)=10^-6) (0,2)의 위치의 전기장을 구하라 입니다. 답은 E(x방향)=-4.5/(2^1/2)10^-3 N/C E(y방향)=1+(2^1/2)/(2^1/2)10^-3 N/C 라 되어 있는데;; 저랑은 다르네요,, 피쥐알 회원님들을믿습니다.

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m_m

해시 아이콘

10/09/10 16:24

일단 관련 공식부터...

F = kQq/r^2 (k=9*10^9)
E = kQ/r^2

간단히 설명하면 두 전하에서 발생되는 전기장의 세기가 (0,2) 에서 얼마인지를 각각 구하고 더해주시면 됩니다.
전기력하고 전기장은 벡터량이기 때문에 방향도 주의해야 됩니다.

(0,0) 위치에 있는 2uC 전하를 전하 1번이라고 놓고 발생하는 전기장을 E1 이라고 합시다.
(2,0) 위치에 있는 4uC 전하를 전하 2번이라고 놓고 발생하는 전기장을 E2 라고 합시다.

E1 = 9*10^9*2*10^-6/4 = 9*10^3/2 N/C
그리고 (0,2)와 전하 1번의 위치 (0,0) 을 연결해 봅니다. 수직이기때문에 자기장 방향이 위로 향하겠죠?

E2를 구하려면 전하 2번 (2,0) 과 (0,2) 사이의 거리를 구해야 합니다.
피타고라스 정리를 이용하면 2*2^(1/2) 가 나오죠?
E2 = 9*10^9*4*10^-6/8 = 9*10^3/2 N/C
근데 전하 2번과 (0,2) 를 연결해보면 각도가 45도가 나옵니다. 그러니 x 축과 y 축 방향으로 나눠 줘야 합니다.
45도이니 곱해줘야할 상수는 1/sqrt(2) 가 되겠지요?
E2x = 1/sqrt(2)*9*10^3/2 N/C 가 됩니다. 근데 방향이 마이너스쪽 방향이므로 마이너스를 곱해 줍니다.
E2y = 1/sqrt(2)*9*10^3/2 N/C 가 됩니다. 위쪽으로 향하고 있으니 그대로 놔둬도 되지요.

그럼 이제 E1 과 E2 를 더해주면 됩니다.

y축 방향으로는
E1 + E2y = 9*10^3/2 + 1/sqrt(2)*9*10^3/2 N/C

x축 방향으로는
E2x = - 1/sqrt(2)*9*10^3/2 N/C

가 됩니다.

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