[일반물리학] 정전기적 평형상태 도체 의문점 (Particle, electric field, charge, distribution, attraction, surface, density, state, theory, phenomenon)
질문 요약도체 내부의 전기장, 고립된 도체의 과잉 전하 분포, 대전되어 있는 도체의 표면 전기장, 표면 전하밀도에 대한 이해를 바탕으로 과잉 전하가 있는 도체의 평형 상태에 대한 의문을 제기합니다. 이론적 전개와 실제 도체의 특성을 비교하여, 평형상태의 도체의 과잉 전하가 표면에 분포하고 정지하는 것이 합리적인지에 대해 질문 드립니다.답변 요약표면의 전하가 이동하면 표면의 임의 지점에서의 전기장은 수직이 아닐 수 있습니다. 다른 전하의 가속 운동을 유발하고, 이는 임의의 전하에도 나타날 수 있습니다. 결과적으로 도체 표면의 전하가 비평형 상태에 도달하므로 정전기 현상에 대한 가정에 위배됩니다.원본 바로가기 >>> Unsplash 추천 이미지 (키워드 : Particle, electric field, ch..
2024. 2. 29.
[일반물리학] 도체를 넣었을 때 전기장의 값이 0인 이유 (conductor, induced electric field, total electric field, static state, interior of the conductor, charge, free electrons, movement, surface of the conductor, equipotential, poten..
질문 요약serway 대학물리학2 강의 내용에서 도체 안에 유도된 전기장 값이 0이 아닌데, 왜 전체 전기장의 값은 0인가요?답변 요약대학물리학에서 다루는 도체는 정적인 상태의 도체입니다. 도체 내부는 전하가 존재하지 않으며, 자유전자가 존재하여 전하의 이동이 자유롭습니다. 도체의 표면은 등전위를 가지며, 도체의 표면에 수직한 방향으로 전기장이 형성됩니다. 따라서 도체 표면의 전위는 동일하고, 도체 내부의 전위차는 0입니다. 이러한 상황은 외부에 전기장이 작용할 때에도 방전되기 전까지 유지됩니다.원본 바로가기 >>> Unsplash 추천 이미지 (키워드 : conductor, induced electric field, total electric field, static state, interior of ..
2023. 10. 16.
[일반물리학] 가우스 법칙과 도체&부도체 전기장 공식의 차이에 대한 질문입니다. (Physics, conductor, insulator, electric field, charge distribution, Gaussian surface, electric current, symmetry, electromagnetism)
질문 요약책에서 도체일 때 E=면전하밀도/입실론이고, 부도체일 때 E=면전하밀도/2입실론이라고 합니다. 이 두 공식의 차이점은 무엇인가요? 또한, 부도체의 공식은 얇은 무한한 판을 가정한 상황에서 도출되고, 도체의 공식은 두꺼운 판을 가정한 상황에서 도출된 건가요? 그렇다면 도체의 두께가 없는 얇은 상황에서도 부도체와 같은 공식을 사용해야 할까요? 마지막으로, 연습문제에서도 이전 공식을 사용하는데, 왜 도체와 부도체 사이에 2배 차이가 나는지 궁금합니다.답변 요약도체와 부도체는 전기장의 형성 방식에서 차이가 있습니다. 도체는 전하가 표면에 분포하고 내부에는 전하가 분포하지 않기 때문에 내부 전기장은 0이 됩니다. 그래서 도체를 포함한 가우스면을 잡아 전기선속을 계산할 때 도체의 바깥쪽 선속을 계산하게 됩..
2023. 9. 23.
