9급국가직공무원 2008-04-12 전기이론 19번 문제 해설

문제 요약: 평행판 콘덴서에 전하량 Q [C]가 충전되어 있고, 내부 유전체의 유전율이 두 배로 증가했을 때 전속밀도 변화를 묻는 문제.

정답: 1번 (변화없다.)

정답 근거:
- 전속밀도 ( D ) 공식: D = \epsilon (Q/A)
- 여기서 \epsilon 은 유전율, Q 는 전하량, A 는 면적이다.
- 유전율 \epsilon 이 두 배로 증가해도 전속밀도는 (Q/A) 부분에 직접적으로 의존하므로 변하지 않는다.

오답 포인트:
- 2번 (2배 증가): 유전율 증가가 전속밀도에 직접적인 비례 효과를 주지 않음.
- 3번 (4배 증가): 유전율 증가와 전속밀도 간의 관계를 잘못 이해함.
- 4번 (절반 감소): 유전율 증가가 전속밀도 감소로 이어지지 않음.

핵심 개념:
- 전속밀도 D 는 전하량 Q 와 면적 A 에 의해 결정되며, 유전율 \epsilon 은 간접적으로 영향을 미침.

마무리 요약: 유전율의 변화는 콘덴서의 용량에 영향을 미치지만, 주어진 조건 하에서는 전속밀도는 변하지 않습니다.