일반물리학 Serway 23장 연습문제 11번 해결에 대한 도움 요청 (electric current, internal charge density, proportion, s1, -Q, electric current, -Q/ε0, s2, 0, electric current, required meaning)

질문 요약

제시된 문제 사진의 풀이 과정에 대해 질문드립니다. 감사합니다.

답변 요약

총 전기선속이 내부 알짜전하량에 비례한다는 사실을 이용하여 문제를 해결해야합니다. s1에 대한 알짜전하는 -Q이므로 전기선속은 -Q/ε0입니다. s2에 대한 알짜전하는 0이므로 전기선속은 0입니다. 따라서 전기선속에 대한 계산보다는 문제에서 요구하는 의미를 고려하는 것이 더 중요합니다.

원본 바로가기 >>>

 

Unsplash 추천 이미지 (키워드 : electric current, internal charge density, proportion, s1, -Q, electric current, -Q/ε0, s2, 0, electric current, required meaning )

 

일반물리학 Serway 23장 연습문제 11번 해결에 대한 도움 요청

여러분 안녕하세요. 오늘은 일반물리학 Serway 23장 연습문제 11번에 대한 풀이과정을 함께 살펴보고자 합니다. 아래에 제공된 이미지는 해당 문제의 내용입니다.

이 문제를 해결하기 위해서는 총 전기선속이 내부 알짜전하량에 비례한다는 점을 이해해야 합니다. 이 문제의 주요 개념은 전기선속과 내부 알짜전하량의 관계에 있습니다.

전기선속과 내부 알짜전하량

우선, 전기선속은 전기장의 세기와 방향을 나타내는 물리량입니다. 이는 단위면적당 통과하는 전기장선의 수를 나타내며, 전하의 크기와 비례합니다.

다음으로, 알짜전하란 전하를 둘러싼 표면 내부에 존재하는 전하의 양을 의미합니다. 즉, 표면 내부에 얼마나 많은 전하가 존재하는지를 나타내는 값입니다.

s1, s2에 대한 전기선속 계산

이제 이 두 개념을 이용하여 문제를 해결해봅시다. s1에 대한 알짜전하량은 -Q로 주어져 있습니다. 따라서 s1에서의 전기선속은 -Q/ε0으로 계산됩니다.

반면, s2에 대한 알짜전하량은 0입니다. 이 말은 s2 내부에는 전하가 존재하지 않음을 의미합니다. 그러므로 s2에서의 전기선속은 0이 됩니다.

결론

결국, 이 문제의 해결은 각 지점에서의 전기선속을 계산하는 것보다는 전기선속과 알짜전하량이 어떻게 연결되어 있는지를 이해하는 데에 더 초점을 맞춰야 합니다. 이를 통해 우리는 전기필드 내에서 전하의 분포와 이에 따른 전기선속의 변화를 이해할 수 있습니다.

이렇게 복잡한 문제도 기본 개념을 이해하고 접근한다면 충분히 해결할 수 있습니다. 오늘도 열심히 공부해주셔서 감사합니다. 다음 시간에는 또 다른 문제를 함께 살펴보도록 하겠습니다. 화이팅!

유니스터디 바로가기 : https://www.unistudy.co.kr/megauni.asp

학습Q&A 바로가기 : https://www.unistudy.co.kr/community/qna_list.asp