정전기장이란 무엇인가요?

정전기장은 관찰자와 전하가 상대적으로 정지해 있을 때 관찰되는 전기장입니다.

개념:

정전기장은 관찰자와 전하가 상대적으로 정지해 있을 때 관찰되는 전기장을 의미합니다. 전하 주변의 공간에 존재하는 특수한 형태의 물질로, 그 안에 존재하는 정지 전하에 강력한 영향을 미치는 것이 기본 특징이다. 쿨롱의 법칙은 이 힘을 설명합니다.

속성:

1. 가우스의 정전기장 정리에 따르면:

정전기장의 전기력선은 양전하 또는 무한대에서 시작하여 끝납니다. 음전하 또는 무한대에서는 정전기 장이 활성 필드입니다. 앙페르의 루프 정리에 따르면 이는 비회전 필드입니다.

2. 링 수량 정리에 따르면:

정전기장의 링 수량은 항상 0입니다. 이는 전하가 닫힌 경로를 따라 이동할 때를 의미합니다. 정전기장은 전기장력에 의해 수행된 작업이 0이므로 정전기장은 보존적 필드입니다.

3. 쿨롱의 법칙에 따르면:

두 점전하 사이의 힘은 전하의 곱에 정비례하고 거리의 제곱에 반비례합니다. 그들을 연결하는 선.

현장의 정전기 유도 및 매체:

정전기 유도:

대전된 물체가 다른 도체에 접근하면 두 도체의 전하 분포가 크게 변경됩니다. 물리학에서는 이 현상을 정전기 유도라고 합니다.

전기장 안에 도체가 있으면 전기장력의 작용으로 정전기 유도가 일어나 원래 중성화된 양전하와 음전하가 분리되어 도체 표면에 나타난다. 이러한 전하를 유도 전하라고 합니다. 전체 전기장은 유도 전하와 자유 전하의 결합된 작용의 결과입니다.

전계의 매질:

전계의 절연 매체를 유전체라고도 합니다. 전계력으로 인해 원자 규모에서 등가 결합 전하가 나타납니다. 이 현상을 유전체의 분극이라고 합니다. 절연 재료의 경우 전계 강도가 특정 값을 초과하면 결합 전하가 강제로 흐르게 되어 절연 파괴가 발생하고 절연 특성이 손실됩니다.

따라서 정전기장의 크기는 전기기기의 설계와 소재 선택에 있어서 매우 중요합니다. 매질이 존재할 때의 정전기장은 속박 전하와 자유 전하가 동시에 작용하여 발생합니다. 이 두 가지의 동시 작용에 따른 전기장을 표현하기 위해 또 다른 전계 벡터 전기속 밀도 D(전기 변위라고도 함)를 도입할 수 있습니다. .).