[일반 물리학 실험2] 2013년도 2학기 중간 기출

과목명 : 일반물리학 및 실험 2 (반 : )
학 과

학 년

반

2013학년도 2학기 중간시험
학 번

성 명

주의: 1. 전자계산기 사용은 허용되지 않음. 2. English version is available.
R
2R
3R
+Q
q=0
1. [25점] 반지름 의 속이 찬 전도체 공과, 속이 빈 전도체 공껍질이 그림과 같이 중심을 공유하며 놓여있다. 속이 빈 전도체 공껍질은 대전되지 않았으며 안쪽 반지름은 , 바깥 반지름은 이다. 그리고 안쪽 공의 총전하량은 이다.
(가) 전도체 공 내부의 전기장이 0임을 증명하여라.
(나) 중심으로부터의 거리를 이라 할 때, 가우스의 법칙을 사용하여 다음의 각 구간에 대해 전기장 을 구하여라: ; ; .
(다) 전기퍼텐셜 을 다음 구간에 대해 구하여라: ; ; ; . (단 에서의 전기퍼텐셜은 0으로 한다.)
답) (가) 도체 내부에 전기장이 0이 아니라면 자유전자들이 힘을