궁금합니다.

- 전기 영상법 : 전하를 가상하여 도체 주위의 \"전계\" 를 해석하는 방법.

1. 무한 평면 도체와 점전하

 - 전계의 세기와 전위의 정의에 따라 

    (점전하와 평면 도체 사이에 작용하는 힘  F = 전계의 세기 E)  이고,

    (전하를 무한원까지 운반하는데 필요한 일 W = 전위 V)

라고 생각하면 될까요? 전계를 해석하는 방법인데 전계 내용이 없어서 문의드립니다.

2. 접지 구도체와 점전하

- 마찬가지로 (접지 구도체의 영상전하와 점전하 사이에 작용하는 힘 F = 전계의 세기 E) 로 보면 될런지요?

3. 무한 평면 도체와 선전하

- F = 람다E 를 \"평행 전선 사이에 단위 길이당 받는 힘\"으로 적용하여 생각 해도 될까요?

- F도 V와 마찬가지로 거리를 h로 계산하지 않는 이유가 궁금합니다. 교재에서는 2h로 계산했습니다.

이상입니다.

2022-10-14 09:32:09

안녕하세요, 답변드립니다.

먼저, 전기영상법이라고 하는 것은 가상의 전하가 존재한다고 가정하여 전계를 해석하는 방법을 말합니다.

1, 2)
전계의세기라는 것은 정의를 살펴보면
전계 중에 단위 양전하(+)를 두었을 때 작용하는 힘의 크기를 뜻하지만,

점전하와 평면도체 사이에 작용하는 힘은 이 전계의 세기와는 다소 의미가 다릅니다.
이는 둘 사이에 작용하는 힘을 말하며, 쿨롱의 법칙으로 그 힘을 구하게 됩니다.

결국 전기영상법으로 전계 E를 해석하고,
최대표면전하밀도 또한 구하게 되며,

쿨롱의 법칙으로 \"전하와 도체 간\"에 작용하는 힘 F를 구하고
그 힘을 적분하여 운반하는데 필요한 일 W를 구하는 과정으로 이해해주시면 되겠습니다.

접지구도체또한 마찬가지로 영상전하의 위치를 파악하고, 전위를 구하며
이 영상전하와 점전하사이에 작용하는 힘을 쿨롱의 법칙으로 구하게 됩니다.

3)
네, +λ와 -λ 선전하 사이에서 단위길이당 받는 힘으로도 볼 수 있다고 판단됩니다.

영상법으로 전하를 가정했기때문에 거리는 h가 아닌 2h가 되어야합니다.
이는 선전하와 가상전하 사이의 거리가 2h이기때문입니다.


즐거운 학습되시길 바랍니다.
감사합니다.