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4. 전계의 에너지 및 전위
[응용예제 4.1] 주어진 전계 가 있다. 전하를 에서 시작하여 다음과 같은 방향으로 거리를 움직일 때 소요되는 미소량의 일을 구하라.
(a)
<풀이과정>
에서 전계 는
(b)
<풀이과정>
에서 전계 는
(c)
<풀이과정
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1. 벡터해석
[응용예제 1.1] 주어진 점 , 와 에서 다음을 구하라.
(a)
<풀이과정>
(b)
<풀이과정>
(c)
<풀이과정>
(d)
<풀이과정>
(e)
<풀이과정>
,
[응용예제 1.2] 벡터계 는 직각좌표계로 로 표시된다.
(a) 에서 를 구하라.
<풀
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3. 전속밀도, 가우스법칙 및 벡터계의 발산
[응용예제 3.1] 원점에 로 대전된 점전하가 있다. 다음을 통과하는 총전속을 구하라.
(a) 와 에 의해 둘러싸인 의 구의 부분
<풀이과정>
(b) , 에 의해 정의된 닫힌 표면
<풀이과정>
(c) 인 평면
<
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2. 쿨롱의 법칙과 전계세기
[응용예제 2.1] 전하 이 자유공간에서 에 놓여있고, 전하 은 에 놓여있다. 만약 거리가 으로 주어진다면 다음을 구하라.
(a)
<풀이과정>
(b)
<풀이과정>
(c) 일 때 에 의해 에 작용하는 힘
<풀이과정>
(d) 일
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6. 유전체 및 정전용량
[응용예제 6.1] 비유전율이 3.8인 유전재료판이 있고 재료 내부에는 의 균일한 전속밀도가 형성되고 있다고 하자. 이 재료가 손실이 없는 재료일 때 다음을 구하라.
(a)
<풀이과정>
(b)
<풀이과정>
(c) 평균 쌍극자
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