26수능 물1 20번 전기력문제
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일단 P의 위치가 d에 가까워질수록 그래프가 증가하니까 B로부터 받는 전기력은 + 입니다 그래서 B의 전하는 음(-)전하가 되죠
A, B의 전하량 크기가 같으니까 P위치가 0일 때 전기력이 0이 되려면 A는 음(-)전하일 수 없습니다
만약 A, B 부호가 같다면 위치가 0일 때 A, B로부터 받는 전기력이 0이 되기 때문에 C로부터 받는 전기력도 0이 되어야지만 가능해서 모순이 생겨요
따라서 A는 양(+)전하, B는 음(-)전하라는 걸 알 수 있습니다
그럼 P 위치가 0일 때 전기력이 0인 경우가 성립하기 위해서는 C 전하가 A, B 전하를 합친 것보다 커야하기 때문에 ㄱ 선지는 O
C로부터 받는 전기력이 가장 크기 때문에 C는 무조건 양(+)전하가 될 수밖에 없습니다 그래프가 둘 다 증가만 하는 게 아니라 감소도 하기 때문이죠
만약 C가 음(-)전하였다면 가의 경우 그래프는 계속 증가만 해야합니다 P가 A, B, C로부터 받는 전기력이 전부 +이고 가장 영향력이 큰 C와는 점점 가까워지니까요
C가 양(+)전하라면 가에서도 그래프가 감소하는 구간이 생길 것이고 나에서도 C랑 멀어질수록 척력이 약해져서 그래프가 감소하는 구간이 생길 것입니다 A, B보다 C로부터 받는 전기력이 훨씬 크니까 B 인력(+방향)이랑 A 척력(+방향)보다 c의 척력(-방향)이 줄어드는 게 영향이 훨씬 커서 감소 구간이 생겨요
그래서 ㄱ 그래프는 가의 그래프이고 ㄴ 선지 X
마지막으로 ㄷ 선지를 판단하기 위해서 나에서 P의 위치가 0일 때 받는 전기력을 표시해보면 아래 그림처럼 나옵니다
가에서 위치가 0일 때 받는 전기력이 0이라는 건 A, B의 전기력을 합한 것이 C와 같다는 것이고 나에서는 받는 전기력이 8이기 때문에 C로부터 4, A B로부터 각각 2만큼 전기력을 받는 거죠
P의 위치가 x0일 때 받는 전기력은 10인데 P가 C와 멀어졌기 때문에 이때 C로부터 받는 전기력은 4보다 작습니다
따라서 P의 위치가 x0일 때 A, B로부터 받는 전기력은 6N보다 클 수밖에 없고 ㄷ 선지는 X
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전기력 적분해서 전위 개념으로 풀어도 쉽게 판단이 되더라고요
헐 어케해요?? 자세히 설명 좀 부탁드려도 될까요
그러니까 -전기력 적분한게 전위 잖아요
물2에서 나오는 개념이긴한데 주어진 그래프를 적분하면 한개는 계속 증가 한개는 감소후 증가잖아요
그리고 -전하는 위로 솟은 봉우리 +전하는 아래로 솟은 봉우리라고 생각 할 수 있어요(역시 물2)
그래서 감소후 증가 개형이 나올려면 직관적으로 정답인 경우 밖에 안 나와서
그렇게 풀긴했어요
(쓸데없이 물2 내용 쓴것 같아요)