전기장이란 무엇인가요?
전기장은 무엇인지 다음과 같이 소개합니다.
전기장은 물질입니다. 전기장의 기본 특성은 정지하거나 움직이는 전하에 힘을 가한다는 것입니다. 힘의 크기는 양전하에 작용하는 힘의 방향과 같고, 전기장의 방향은 입니다. 음전하에 가해지는 힘은 전계 강도의 방향과 반대입니다.
전계강도는 전기장의 특성을 나타내는 물리량으로 기호로 표시된다. 전기장의 분포를 생생하게 표현하기 위해 전기력선을 사용합니다. 전기장은 정전기장과 유도 전기장의 두 가지 유형으로 구분됩니다.
1. 정전기장
정전기장은 고정 전하에 의해 여기되는 전기장입니다. 정전기장의 전기력선은 양전하에서 시작하여 음전하로 끝나거나, 무한대에서 무한대로 전하를 이동시킬 때 전계력이 한 일은 경로 독립적인 특성을 갖습니다. 전위차를 사용하여 전기장을 설명하거나 등전위면을 사용하여 전기장의 분포를 시각적으로 설명합니다.
2. 유도 전기장
변화하는 자기장에 의해 여기된 전기장은 유도 전기장 또는 소용돌이 전기장이라고 합니다. 유도 전기장의 전기력선은 닫혀 있고 시작점이나 끝점이 없습니다. 닫힌 전기력선은 변화하는 자기장을 둘러싸고 있습니다.
전기장의 세기:
특정 지점에서의 전기장의 특성을 나타내는 물리량으로 기호는 E이고, E는 벡터이다. 전계강도(Field Strength)는 로 정의되며, 그 방향은 양의 시험전하의 힘의 방향과 같다.
전계 강도의 정의는 전기장이 전하에 가하는 힘을 기반으로 합니다. 이는 전하에 의해 여기되는 정전기장과 자기장 변화에 의해 여기되는 와류 전기장 모두에 적용 가능합니다.
전계 강도의 단위는 Newton/ku 또는 Volt/meter입니다. 두 단위는 이름은 다르지만 크기는 같습니다. 전계 강도는 해당 지점에서 단위 전하가 가하는 전계력과 수치적으로 동일하며, 그 방향은 양전하에 가해지는 힘의 방향과 같습니다.
전계의 특징은 전하에 힘이 작용한다는 점이다. 양전하에 작용하는 힘의 방향은 전계력의 방향과 같다. 음전하에 작용하는 힘은 반대 방향이다. 전기장은 에너지를 갖고 있는 물질이다. 전기장이 강한 곳에서는 전기장의 에너지가 크다. 알려진 전기장 강도는 전하에 대한 전기장의 힘을 결정할 수 있습니다. 유전체(절연체)의 전기적 파괴는 전기장의 강도와 관련이 있습니다.
전기장선: 전기장 세기의 분포를 생생하게 표현하기 위해 전기장에 일부 방향성 곡선을 인위적으로 그립니다. 곡선 위 점의 접선 방향은 전기장 세기의 방향을 나타냅니다. 그 점. 전기력선의 밀도는 해당 위치의 전기장의 강도에 비례합니다. 전기장은 일종의 물질이며, 전기장의 분포를 시각적으로 쉽게 표현하기 위해 보조 도구로 인위적으로 그린 전기장선은 객관적으로 존재하지 않습니다.
전하가 없는 공간에서 전기력선은 교차하지 않고 중단되지 않는 특성을 갖는다. 정전기장의 전기력선도 다음과 같은 특징을 가지고 있습니다:
1. 전기력선은 양전하에서 시작하여 음전하로 끝나며 닫혀 있지 않습니다.
2. 전기력선은 도체 표면에 수직입니다.
3 전기력선은 등전위면에 수직입니다.
전기장을 유도하는 전기력선은 다음과 같은 특징을 갖습니다.
1. 전기력선은 닫혀 있습니다.
2. 자기장선을 둘러싸는 선.
전기장의 전기력선을 알면 전기장의 세기의 방향과 크기를 알 수 있고, 등전위면을 그려 전위 수준을 알 수 있다(전위는 전기장의 세기에 따라 감소한다). 전기력선의 방향).
전기력선은 전하의 궤적이 아니라는 점에 유의해야 합니다. 전기력선의 방향에 따라 전하의 힘의 방향과 가속도 방향을 알 수 있지만, 전하의 속도 방향과 이동 궤적은 알 수 없습니다. 전기력선이 직선일 때 전하의 운동 속도는 전기력선과 평행하고 전하의 운동 궤적은 전기력선과 일치합니다.