[Q22-12] 전기적인 force 가 없다면 이 문제는 Mechanics 에서 나왔던 시소타는 문제와 같습니다. 그런데 charge 들이 있어서 전기적인 repulsion 만 추가되는 것입니다. Bearing 을 pivot 으로 했을 때 clockwise torque 와 counterclockwise torque 가 서로 cancel 을 해야 균형을 잡고 있겠죠. 이 rod 를 clockwise 하게 돌려주려는 torque 를 만드는 force 는 block 의 weight W 와 왼쪽 +q 와 +Q 의 repulsion 이고, counterclockwise 하게 돌려주는 force 는 오른쪽 +2q 와 +Q 사이의 repulsion 입니다. 이것들을 맞춰놓고 문제를 푸는 것입니다.
Electric field 라는 것은 position 의 함수입니다. 즉, 어떤 점에, hypothetically, +1 짜리 charge 가 있다고 생각하고 그 charge 가 받는 힘이 곧 electric field 라고 생각하면 되겠습니다. 그 위치에 실제로 +1 이라는 charge 가 있다는 게 아닙니다. 만약, 그 자리에, +1 짜리 charge 가 있다면, 그렇다면 그 +1 charge 가 주변의 charge 들에 의해 어떤 force 를 받겠는지, 가상적으로 생각한 것이 Electric field E 입니다. 물론 vector 죠. 그러니 방향도 있고 크기도 있습니다. 이제, 그 자리에, 가상이 아니라 실제로, 어떤 charge q 가 나타났다면, 이제 그 charge q 가 받는 force 는 qE 가 됩니다. +1 이 E 라는 force 를 받으니 charge q 가 받는 force 를 구하려면 그 E 에다가 q 만 곱해주면 되겠죠.
개념강의 문제는 안풀리는 게 정상입니다. 실제 기출문제에 비하면 상당히 어려운 문제들이 많습니다. 문제를 풀고 실력테스트를 하는 것은 문제풀이 강의에서 하고, 개념강의 문제들은 개념의 이해를 위한 수단이라고만 생각하고 하던 대로 공부하십시오.