기사/공사필기 전위의 개념에대한 질문입니다.
작성자 이한별 · 작성일 · 분류 기사/공사필기
안녕하세요. 강의 감사하게잘듣고있는 학생입니다.
전위의 개념에서 이해가 가지않는부분이 있어 글을올립니다.
교재 및 강의에서 P점의 전위는 단위양전하를 전위가 0인 무한 원점에서 점P까지 운반하는데 필요한 일. 이라고하였는데요..
Q클롱 +전하가 있을때 단위 '양'전하는 반발력을 받는게 아닌가요???
제 머릿속에서 정리되는 개념은 첨부한 이미지처럼 P점의 전위는 단위양전하가 전계의 힘을 받아서 반발력을가지고 r지점에서 전위가 0인 무한원점까지 이동하였을때 발생할 포텐셜에너지라고 생각이되고.. 이때 V=인테그랄 r -> 무한대까지 E*dr 이라고하는게 아닌가 싶습니다.
물론 교재에서보면 마이너스 인테그랄 무한대->r 까지라는것은 제가말한 인테그랄 r->무한로 바뀔수있다고 나와있습니다. 하지만 그 의미가 정 반대이기때문에 계속 의문점이 생기게됩니다.
제가 워낙 아직 개념이 잡히지않아 이런 의문이 드는것같은데요... 제 생각이 어디가 잘못되었는지 알 수 있을까요??
답변 2개
운영교수 ·
안녕하세요. 이한별님
전기자기학 p14)
전위의 정의를 좀더 쉽게 설명드리면 다음 그림과 같습니다.
(* 첨부사진 : 전위의 개념 - 출저 : 전자기학 2판, 김세윤 저)
(그림a) 높은 산 위에 양전하가 있다고 가정하면
산 밑에서의 전계방향은 높은 곳에서 낮은 곳으로 향하게 됩니다.
여기에서,
(그림b) 낮은 곳에 단위 양전하가 위치하고 있다고 가정하고 이를 높은 곳으로 올리려면, 외부에너지를 공급해야합니다.
그리고 단위 양전하의 입장에서는 외부에서 공급된 에너지를 소비하여 위쪽으로 이동하면
산꼭대기에 있는 양전하에 더욱 근접되므로 더욱 강한 전기적 척력을 받아 전기적 위치에너지가 증가하게 됩니다.
이처럼, 전계가 존재하는 공간 상의 임의의 한 점에서 단위 양전하의 전기적 위치 에너지를 그 점에서의 ''전위''라고 부릅니다.
즉, 임의의 전하분포가 존재할 경우 주변 공간의 전기적인 상태를 전계로 표기하는 대신 각 지점에서의 전위로 나타낼 수 있습니다.
앞의 내용을 생각하면서 해당 페이지 전위의 전위의 정의를 다시 생각해보면,
무한히 먼지점의 전위를 0이라고 놓고, 단위 양전하를 임의의 P점까지 운반하는 데 필요한 일이 전위 Vp가 되는 것입니다.
* 첨부사진 : 전위의 개념2
이한별 ·