한 점에서의 전기 전위가 0이라고 해서 그곳의 전기장이 0이라는 것을 의미하지는 않습니다.
이론적 배경: 13, 14, 15, 29, 30.
- 정전기학적 전위, 장 및 가우스 법칙 활용
- 회로, 자기장 및 유도를 분석
- 맥스웰 방정식과 전자기파 관계 적용
EM · Electromagnetism
GRE Subject Test · GRE Physics · 주제 2
2.1
전자기학
2.2
시스템 및 모델 선택
전기장은 전위의 음의 경사도입니다. 값과 공간적 변화는 서로 다른 물리량입니다.
2.3
지배 관계식 적용
대칭성을 이용해 가우스 법칙을 적용하십시오. 알려진 총 흐름만으로는 표면 모든 지점에서의 장을 구할 수 없습니다.
2.4
조건 적용
키르히호프 법칙은 회로 내 전하와 에너지를 추적합니다. 유도 기전력은 렌츠의 법칙 부호를 따라 변하는 자기 흐름에 따릅니다.
2.5
결론 검증
맥스웰 방정식은 전기장과 자기장을 연결합니다. 진공에서 파동은 E/B=c를 만족하며 에너지를 전달합니다.
2.6
풀이 방법
A spherical shell has radius R and uniform charge Q. Choose zero potential at infinity. 구면 대칭성은 외부 영역에서의 장을 가우스 법칙으로 결정할 수 있게 합니다.
$$4\pi r^2E=Q/\epsilon_0,\qquad E=Q/(4\pi\epsilon_0r^2)\quad(r>R).$$
내부에서는 봉입된 전하가 0이며 대칭성에 의해 E = 0입니다. 연속성에 의해
$$V(r)=\begin{cases}Q/(4\pi\epsilon_0R)&r\leq R,\\Q/(4\pi\epsilon_0r)&r>R.\end{cases}$$
The potential is nonzero and constant inside. A zero gradient, rather than a zero value,
영장(영상계)을 생성합니다. 전하 표면에서 방사 방향의 장은 불연속적으로 변합니다.
*시간 상수 RC 후 전위는 초기값의 1/e ≈ 0.37로 감소합니다
어휘
연습하기
| English | 한국어 |
|---|---|
| flux/flʌks/ | 통량 |
| potential/pəˈtenʃl/ | 전위 |
| Gauss's law/ˈɡaʊsɪz lɔː/ | 高斯定律 |
2.7
조건 및 용어 확인
가우스의 법칙을 사용하여 임의의 비대칭 표면에 균일한 장이 존재한다고 주장하지 마라.
흐름: 장의 법선 성분의 면 적분입니다.
전위: 단위 전하당 전위 에너지입니다.
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