본문 바로가기
반응형

그 외 전공/그 외 전공 통합 글3

전기력(Electric Force)와 전계(Electric Field)에 대해 이 글은 수식을 제외한 글이며 정전계를 학습 할 때 도움이 될 것 같다. 질문 1) 전기력은 어떻게 생기는 것일까? 흔한 겨울철 이불 속에 있다보면 정전기가 생겨 머리카락이 붕 뜬 상태가 됨을 알 수 있듯이 서로 잡아당기는 힘이 작용하고 있다는 것을 의미한다. 즉 이불과 머리카락은 서로 당기는 힘이 작용하고 있고, 양전하와 음전하는 서로 잡아 당기는 인력이 작용한다. 따라서 이는 아래와 같은 법칙으로 생각할 수 있다. 두 개 전하 사이에서 발생하는 전기력은 거리 제곱의 반비례, 두 전하량 곱에 비례하며, 두 전하의 극성이 같으면 '척력', 전하의 극성이 다르면 '인력'으로 작용한다. 전기력은 인력 또는 척력으로 나타내며, 전기력은 자연에 존재하는 것으로 관찰과 실험으로부터 도출해낸 것이다. 척력과 인력에.. 2022. 3. 19.
전하(electric charge)란 무엇일까? 전하(Electic Charge)는 전자기장 내에서 전기현상을 일으키는 원인이다. 그림 1과 같이 원자 중심에는 원자핵이 있고 양전하(+ 전하)를 갖는 양자와 전하를 갖지 않는 중성자로 구성이 되어있다. 그리고 원자의 주위에는 음전하(- 전하)를 갖는 전자들이 돌고 있다. 그림 1에서 원자핵이 가지는 양전하의 총합과 음전하의 총합이 같아 원자 전체 전하의 총합은 0이 된다. 이는 그림 2와 같이 표현이 가능하다. 전자기학에서의 학문은 하나의 원자를 한 점으로 보고 수없이 많이 모인 경우를 상정한 거시적인 관점에서 다룬다. 그림 1 또는 2에서 외부 에너지를 받게 되면 그림 3과 같이 최외각의 전자가 궤도를 이탈하게 되며 이를 자유 전자(free electron)이라 부른다. 자유 전자는 음전하를 갖고, .. 2022. 3. 14.
전자기학 복습과 플라즈마에 대한 이해 식이 설명하는 의미를 중점적으로 넘어가면 어렵지 않다고.... 한다 소개 (Introduction) 플라즈마 매질(medium)은 복잡하다. - 외부 전기장(E), 자기장(B) Charge particles - the resulting self-consistent system은 비선형이고 해석하기 어렵지만 어떤 상황에서 선형화 할 수 있다 (특히 플라즈마에서의 파동(wave)들을 다룰 때) - 상호 충돌 쉽게 보기 위해선 거시적으로 본다. (평균된 속도 분포를 생각함) 맥스웰 방정식 복습(Review of Maxwell`s Equation) 전기장의 다이버전스(∇◦) 는 전하 밀도, 관심있는 표면의 전하는 발산하는 전기장을 만들어낸다. 여기서 다이버전스(∇◦) 발산 연산자이고, E는 전기장, ρ는 표면 .. 2022. 3. 12.
반응형