기사/공사필기 점전하에 의한 전위 질문있습니다.

작성자 브라운 · 작성일 · 분류 기사/공사필기

교재명
전기자기학
페이지
62
번호/내용
42

답변에 남겨주신 영상을 보았으나 이해가 잘 되지 않습니다...

이 문제만 본다면 중첩의 원리를 이용해서 푸는구나... 하겠지만 이론이나 다른 문제를 보면 여러 개의 점전하가 있을 때 전위는 자신에 의한 전위와 다른 점전하에 의한 전위를 모두 합해서 구하잖아요.

V1 = P11* Q1 + P12 * Q2 → 이 공식만 봐도 그렇지 않나요?

왜 이 문제만 갑자기 중첩의 원리를 적용하는지 잘 모르겠습니다.

그리고 남겨주신 영상에서도 궁금한게 있는데 중첩의 원리는 자기 자신 전압원을 없애고 나머지 전압원에 의한 전류를 합하는 것이 아니라, 전압원이 여러 개 있다면 하나씩 단락해서 구한 전류를 모두 더하는 것 아닌가요? 하나를 무시하는게 아니라요.

답변 1개

담당교수 ·

안녕하세요. 답변드립니다.

1. 단순히 어느 한 지점에서의 전위를 구하는 것이라면 말씀하신대로 계산하시면 됩니다.

하지만 해당 문제는 "에너지"를 구하는 문제입니다.

전위처럼 단순하게 계산할 수 없으며, 그 유도과정이 매우 복잡하기 때문에 중첩의 원리를 이용하여 간단하게 계산합니다.

2. 전압원 여러개 중 한개를 단락하는것이 전압원을 한개를 없애는 것입니다. 같은 의미입니다.

해당 문제에서도 마찬가지로 한개씩 없애면서 각각의 합을 더해줍니다.

여러점전하에 의한 에너지를 정식적으로 유도하여 풀이하면 굉장히 복잡하고 까다롭습니다.
따라서 이것을 간단하게 계산하기 위해서 중첩의 원리를 적용하여 등가적인 풀이를 하는 것입니다.

전기기사 수험 범위에서는 중첩의 원리를 이용하여 이를 등가해석하는 방법을 배우며,
원론적인 내용은 전공서적을 참고해주시면 수험범위 외 깊이있는 전공학습에 도움이 될 듯 합니다.