[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] serway 대학물리학 교과서 22장 560p 그림 22-17(번역판) (point, D, B point, electric power line, interval, electric field, calculation, century, displacement, comparison, horizontal direction)
질문 요약점 D를 추가로 찍어보았습니다. 저는 처음에 B점보다 D점에서 전기력선 사이의 간격이 더 좁으므로 즉, 더 조밀하므로 D점의 전기장의 크기가 더 클 것이라 생각했습니다. 하지만 직접 계산해보니 B점의 전기장의 세기가 더 크게 나오는데, 전기력선을 이해하는 저의 방식에서 잘못된 점을 여쭤보고 싶습니다.답변 요약B점과 D점은 동일한 변위의 점이 아니므로, 제시된 그림으로는 대소관계를 비교할 수 없습니다. D에서 수평방향으로 이동하면 증가하다가 감소하는 경향을 보입니다. 즉, B점을 D점으로부터 수평방향으로부터 떨어진 거리에 따라 D점보다 클수도 있고, 작을수도 있습니다.원본 바로가기 >>> Unsplash 추천 이미지 (키워드 : point, D, B point, electric power line..
2024. 2. 7.
[일반물리학] 22장 전기장, 교재 567 페이지, 28번 (electric field, practice problem, page 567, question 28, electron, angle range, bias angle, negative value, velocity direction, parabola)
질문 요약안녕하십니까 교수님. 22장 전기장 연습문제(567쪽 28번)에 대한 질문입니다. 문제 a)에서 전자가 장치를 떠날 수 있는 각도의 범위와 편향각의 의미에 대해 질문드립니다. 정답지에서 나온 음수값에 대한 이유도 알고 싶습니다.답변 요약편향각이라 함은 입사된 속도 방향에 대해 입자의 최종 운동 방향 사잇각을 말합니다. 왼쪽 아래판에서 입사한 전자가 위쪽 (-)극판쪽으로 휘어져 나갈 수 있는 가장 경계에 있는 상황이 있는데, 이 경우는 속력이 빠르거나 전기장을 거의 무시할 수 있는 상황에서 나오는 경우입니다. 반면, 왼쪽 아래판에서 입사한 전자가 균일한 전기장 내에서는 등가속도 운동을 하므로 경로가 포물선이 될 것입니다. 대칭적으로 오른쪽 아랫방향으로 휘어나가는 전자를 생각할 수 있는데, 이 경로..
2024. 2. 2.
[일반물리학] 다중 전하의 전기장 단원 이해가 어려워서 질문 드립니다. (Chapter 22, blue, question, q1, q2, size, opposite direction, electric field, unit charge, electric force)
질문 요약22장 파란색으로 칠한 부분에 대해 질문드리려고하는데요, q1와 q2가 같은 크기이지만 반대 방향으로 때문에 서로 상쇄되지 않나요? -4Q가 두 개라는데 정확히 이해가 가지 않습니다. 설명 부탁드리겠습니다. 구체적인 부분은 다음 링크를 참조해 주십시오: https://drive.google.com/uc?id=1_EiOV80K3Rhtwna9fV9guEtMfVej_Xhm답변 요약원점에서 전기장의 세기를 구하기 위해서는 단위양전하(+1C)가 받는 전기장의 세기를 구해야 합니다. 단위전하와 개별 전하 사이의 상호작용을 통해 전기장의 크기와 방향을 결정할 수 있습니다. 전하 간에는 척력 또는 인력에 의한 방향이 존재하며, 이를 고려해서 전기장의 크기와 방향을 구할 수 있습니다. 이를 통해 전기력을 정확히..
2024. 1. 31.
[일반물리학] 일반물리학2 강의 3강 17분 50초 질문 (smile, denominator, numerator, smile length, electric field, continuous, distribution, equal interval, empirical law, Coulomb's law)
질문 요약de=dq/x^2이라고 쓰셨는데, 분모가 dq, 즉 미소전하이면, 분자도 dx^2이 아닌 x^2으로 써야 하나요?답변 요약전하가 연속적으로 분포하여 도체를 등간격으로 배분하였을 때, 미소 길이 dx로 지정된 지점으로부터 x만큼 떨어진 지점의 전기장을 y로 나타낼 수 있습니다. 경험법칙(쿨롱법칙)에 따르면 y는 x의 제곱에 반비례하고, 전하밀도가 균일하다고 가정하면 dx = (dQ/λ)라는 표현이 가능합니다.원본 바로가기 >>> Unsplash 추천 이미지 (키워드 : smile, denominator, numerator, smile length, electric field, continuous, distribution, equal interval, empirical law, Coulomb's l..
2024. 1. 30.
[일반물리학] 도선 내부에서의 전기장과 전위 (charge, electric field, size, electrons, neutralization, circuit, component, power supply, internal energy, electrical resistance, energy conversion, current, kinematic model)
질문 요약A지점과 B지점의 전위가 같은 이유와, 두 지점 사이에서 전기장 크기가 0인 이유는 무엇인가요? 전기장과 자유전자들이 만드는 전기장이 서로 상쇄되는 이유도 질문에 포함됩니다. (사진 URL: https://drive.google.com/uc?id=1Ppdl0AqGopNJH8uGoDhTg6Sm5PoHAAPU)답변 요약그림을 통해 회로를 구성하는 소자들의 역할을 이해하고, 전원장치는 내부 에너지를 전기에너지로 변환시키며, 전기저항은 전기에너지를 다른 형태로 전환시키는 소자입니다. 전류가 흐르는 회로의 경우, 전원장치가 공급한 에너지는 저항에서 소비하는 에너지와 같아지며, 전자의 입장에서 보면, 저항을 만나기 전과 후에 에너지 변화가 발생합니다. 강의 영상에 전류에 대한 운동학적 모델 접근 내용이 있..
2024. 1. 25.
가우스 법칙과 전기장의 관계에 대한 이해 (Gauss's law, q (in), external charge, electric field, closed surface, electric current.)
질문 요약가우스 법칙을 이해하는데 있어 q(in)이 외부 전하만 형성하는 전기장과 q(in) 이외의 상황에서 전기장을 어떻게 이해해야 하는지 궁금합니다.답변 요약어떤 점에서의 전기장은 꼭 폐곡면 내부에 있는 전하에 의해서만 형성되는 것은 아니며, 외부의 전하에 의한 전기장이 존재할 수 있습니다. 중요한 것은 전기선속이며, 외부 전하에 의해 생기는 전기장은 폐곡면을 통과할 때 들어온 만큼 나가므로 전기선속의 총량은 0이 되어 계산 과정에서 소거됩니다.원본 바로가기 >>> Unsplash 추천 이미지 (키워드 : Gauss's law, q (in), external charge, electric field, closed surface, electric current. ) 가우스 법칙과 전기장의 관계에 대한 ..
2023. 12. 8.
Serway 대학 물리학 2 3강 예제 23.3에 대한 질문 (Example 23.3, x, R, E=0, charge, electric field, explanation, mistake)
질문 요약예제 23.3에서 x가 R보다 클 때 E=0이 나오게 되는데, 점전하에 의한 전기장과 동일하다고 설명하셨는데, 제 생각에서 어디가 잘못되었는지 알려주세요.답변 요약물리 문제에서 전기장을 계산할 때, 측정 위치 x가 거리 R에 비해 매우 멀다면 R을 무시할 수 있다고 가정합니다. 이때 R/X의 비율이 매우 작아지게 되는데, 이 비율을 사용하여 이항정리를 적용하여 점전하에서 전기장을 계산할 수 있습니다. 이 경우 거리가 무한히 멀어지면 전기장은 0이 됩니다.원본 바로가기 >>> Unsplash 추천 이미지 (키워드 : Example 23.3, x, R, E=0, charge, electric field, explanation, mistake ) Serway 대학 물리학 2 3강 예제 23.3의 이해..
2023. 12. 8.
