기사/공사필기 전기 영상법 질문
작성자 김명조 · 작성일 · 분류 기사/공사필기
1. 전기영상법에서 무한 평면 도체와 점전하 사이의 힘을 구하기 어렵다고 하셨는데 20p에서 무한평면 도체의 전계 E의 공식에 F=qE를 대입하면 되는 거 아닌가요? 접지 때문에 E=0 이 되기 때문에 그런것이라고 이해했는데 제대로 이해한 것이 맞는지 모르겠습니다.
접지된 무한평면이 아닌 그냥 무한평면 도체에서는 영상법 없이 위의 공식에 대입하고 접지 되었을때 ( 또는 면전하밀도를 구할 만한 단서가 없을 때) 영상법을 사용하면 될까요?
2. 무한 평면 도체와 선 전하에서 전위를 계산 할 때와 46p의평행 도선 사이의 전위차를 계산 할때와 차이를 모르겠습니다... 46p의 공식이 유도가 안 되어 있어서 그런것 같은데 저 공식에서 V= Q/C 공식으로 계산하면 73p 에서 구한 거보다 2배가 크게 나옵니다.
전기영상법에서 전위를 구할 때는 도선 끼리가 아닌 대지와의 전위차니까 2로 나눈다고 이해하는 것이 맞는 건가요?
답변 1개
운영교수 ·
안녕하세요. 김명조님
전기자기학 P72, P73)
1~2) 전기영상법이란
무한한 평면 반대쪽에 크기는 같고 부호가 다른 전하가 있다고 가정하는 것입니다.
예를 들어 대지의 전위를 0전위라고 한다면 대지위에 d거리에 Q전하가 있다라고 보고,
대지의 전위가 0전위가 되려면 Q전하 반대쪽에 -Q전하라는 것이 있어야지만 성립이 됩니다.
이와 같이 실제 존재하지 않지만 기존의 법칙이 성립되기 위해서 반대편에 있다라고 가정하는 것입니다.
따라서, 두 전하 사이의 거리는 2d가 됩니다. (거리가 2배가 되기 때문입니다.)
문제에서 무한, 무한평면, 접지된 도체라는 말이 있다면 영상법을 적용해주셔야 합니다.