Engineering Electromagnetism/2. Coulomb's Law&Electric Field4 Chapter 2-4 전계의 유선과 스케치(Streamlines and Sketches) 1. 전계의 유선과 스케치(Streamlines and Sketches)연속적인 전하 분포에 따른 전하량과 전계의 세기를 배우며, 체적, 선, 면 전하 밀도에 따른 전계에 대해 다뤘는데 이 전계가 공간에서 어떻게 분포하는지 시각적으로 이해하기 위해 다루는 개념이다. 즉, 전기장이 어떻게 흐르는지(유선), 어떤 패턴을 가지는지(스케치)를 시각적으로 이해하여 3장에 다룰 전속 밀도와 가우스 법칙을 이해하기 위한 준비 과정이다. 1) 전계의 유선과 스케치(1) 전계의 유선(flux line, 전력선) 정의전하 주위의 전계의 크기와 방향을 그림으로 표시선전하의 전계 형태를 z = 상수인 xy 평면도 상의 그림 \( \to \mathbf{E}=\frac{1}{2\pi\epsilon_0} \frac{ \rho.. 2025. 2. 25. Chapter 2-3 연속적인 전하 분포에 의한 전계(Continuous Charge Distribution) 1. 연속적인 전하 분포 이제부터 무수히 많은 전하로 채워진 공간 영역에 대해 알아보자전하 분포어떤 공간 내에 무수히 많은 전하가 있는 상태연속 전하 분포전하 분포가 균일하게 분포한 상태연속 전하 분포를 전하 밀도로 표현할 수 있고 공간에 따라 체적 전하밀도, 선전하밀도, 면전하밀도라고 표현대칭전하 분포연속 전하 분포가 특정한 대칭성을 가지는 상태전하가 일정한 패턴을 이루며 분포하는 것을 의미전계를 구할 때 좌표 변환을 활용하거나 다음 포스팅에서 다룰 가우스 법칙을 적용하여 쉽게 계산 가능특정 좌표계(구좌표계, 원통좌표계, 직각좌표계)를 사용하면 복잡한 적분 없이 쉽게 해석 가능 1) 체적 전하 밀도(Volume Charge Density)(1) 체적 전하 밀도의 정의무수히 많은 점전하가 3차원 공간.. 2025. 2. 25. Chapter 2-2 전계의 세기(Electric Field Intensity) 1. 전계의 세기 (Electric Field Intensity)쿨롱의 법칙에 이어 전계의 세기 라는 물리량에 대해 알아보자. 1) 전계의 세기에 대한 정의 (1) 쿨롱의 법칙한 전하 \( Q_1 \) 을 어떤 위치에 고정하고, 다른 제 2의 전하 \( Q_2 \) 를 \( Q_1 \) 주위에서 천천히 이동시킬 때, 어떤 위치에서도 \( Q_2 \) 전하는 \( Q_1 \) 전하에 의해 반드시 힘을 받는다.이 힘의 크기와 방향은 \( Q_2 \) 의 위치에 따라 변한다.이는 \( Q_1 \) 에 의해 어떤 힘의 Field(계)가 존재함을 의미한다. \( Q_2 \) 를 시험 전하 \( Q_t \) 라 하면 이 전하에 작용하는 힘은 다음과 같다.\( \quad F_t = \frac{1}{4\pi\ep.. 2025. 2. 25. Chapter 2-1 쿨롱의 법칙(Coulomb's Law) 1. 쿨롱의 법칙(Coulomb's Law)1장에서 전자기학이 다루어지는 공간과 좌표계에 대해 이해했다면, 이제 본격적으로 전자기학의 기본 물리량을 알아갈 예정이다.2장에서는 전기장의 가장 기초적인 개념인 쿨롱의 법칙(Coulomb's Law)과 전계의 세기(Electric Field Intensity)를 중심으로 학습한다.이를 통해 전하 사이의 상호작용을 이해하고, 공간 내에서 전기장이 어떻게 형성되는지 다룰 예정이다.또한, 연속적인 전하 분포(체적 전하, 선전하, 면전하)에 의해 생성되는 전기장을 해석하는 방법을 배울 예정이다.즉, 2장은 Electric Field의 개념을 깊이 있게 이해하고, 다양한 전하 분포에서 전기장을 계산하는 기본적인 도구를 익히는 중요한 장이다. 1) 쿨롱의 실험 프랑스.. 2025. 2. 25. 이전 1 다음
