영상법 질문드립니다~

Question

접지된 평면도체와 d만큼 떨어진 +q 전하 사이의 힘을 구하는 과정을영상법을 통해서 구할 수 있다 라는 강의의 내용은 이해를 했습니다.제가 궁금한건 어떻게 평면도체와 +q전하 사이의 힘이 존재할 수 있는건가요?평면도체는 접지가 돼서 전하량이 0 일텐데 서로 인력이든 척력이든 존재할수있는건가요?혹시 평면도체 안에서 정전기 유도현상으로 인해 +/- 분리가 되고 그곳의 -전하량과 평면도체 밖에있는 +q전하량사의의 힘인건가요?2. 정전기 유도현상은 도체에서 생기는거고 분극은 도체가 아닌 다른 물질(부도체) 에서 생기는건가요? 절연체=유전체=부도체인가요? 유전체 부도체 절연체 반도체 도체 구분 부탁해요 ㅠ 감사합니다.

운영교수 · Accepted Answer

안녕하세요 김형준님1. 영상법이라고 하는것은 무한한 평면 반대쪽에 크기는 같고 부호가 다른 다른 전하가 있다라고 "가정"하는 것입니다.예를들어 대지 위에 d 거리에 Q 전하가 있고, "대지의 전위를 0전위"라고 한다면,대지 전위가 0이 되기위해 Q 전하 반대쪽에 -Q 전하라는 것이 있어야지만 성립이 됩니다.따라서 이러한 가정을 통하여 무한평면 도체와 점전하에는 흡입력이 발생한다는 것을 알 수 있습니다.2. 유전체라는 것은 전하가 있는 물체입니다.도체라고 하는 것은 전자가 잘 이동하는 물체를 뜻합니다.유전체가 전하를 저장한다는 것은 "분극"을 통하여 저장을 하는 것입니다.(하단 첨부사진 참고)즉, (+)전하와 (-)의 전하가 중구난방으로 배열되어 있는 것을 전계를 가하면일정한 방향의 배열로 나열이 되어, 한쪽은 (+)극 반대쪽은 (-)극이 되면서 전하를 저장하는 것입니다.그렇다고 전자의 이동이 있는 것은 아니므로 전도전류가 흐르지 않게 되는 것입니다.즉, 유전체라고 하는 것은 전도전류가 흐르지 않게 되므로 부도체 또는 절연체라고 하는 것입니다.여기서, 유전율이라고 하는 것은 얼마나 전하를 잘 저장하느냐, 얼마나 분극이 잘 되게끔 하느냐의상수라고 보시면 되겠습니다.(그림출처 :http://koc.chunjae.co.kr/Dic/dicDetail.do?idx=10222)

김형준 · Answer

너무 감사합니다. 1번의 답변은 매우 흥미롭네요!!!

기사/공사필기 영상법 질문드립니다~

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