전기기사/Lv1 전기자기학
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[Lv1] 6장. 전류 ① 저항과 옴의법칙, 저항과 정전용량의 관계전기기사/Lv1 전기자기학 2019. 3. 12. 14:09
안녕하세요! 어느덧 6장입니다 전기자기학이 크게 전기와 자기파트로 나눠지는데요 6장까지가 전기 파트이고7장부터 자기 파트를 다루게 됩니다 이번 장이 끝나면 전기 부분이 마무리되는거네요 그럼 시작하겠습니다~! 6장 제목은 전류입니다 2장의 정전계가 '정지해 있는 전하들의 공간' 이라고 했었던 것 기억하시나요 그동안 멈춰있는 전하 또는 도체가 진공 또는 유전체에서 받는 힘과 전위 등을 계산했는데요 이번 장에서 다루는 '전류'는 '움직이는 전하'에 대한 내용이라고 생각하시면 될 것 같습니다 (+)와 (-)로 구성된 전원을 전선으로 연결하여 회로를 구성하면 (+)와 (-) 사이에 전위차가 발생하여 지속적으로 (-)전하가 (+)쪽으로 이동하는 전하의 흐름이 생깁니다(회로이론에서 자세히 다룹니다) 이러한 흐름을 전..
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[Lv1] 5장. 전기영상법(무한평면 및 접지구도체와 점전하, 대지면과 선전하)전기기사/Lv1 전기자기학 2019. 3. 9. 19:31
안녕하세요 어느덧 5장으로 넘어왔네요 이 장은 전계의 특수해법이라고 하는 전기영상법에 대한 내용을 다룹니다 어떤 특수한 상황에서의 전하밀도나 힘의 크기등을 구하는 방법을 공부하게 되는데 공식 몇개만 암기하고 넘어가면 그 공식만 물어보는 문제가 대부분이므로 간단하게 정리하고 넘어갈 수 있습니다 전기영상법에서 영상이라는 말은 회로이론이나 전력공학에서의 영상분과는 다른 의미입니다 여기서는 이미지(image)의 의미입니다 가상의 전하가 존재한다고 가정한다는 의미입니다 전기영상법을 이용한 문제풀이는 크게 세 가지 범주로 나눠집니다 1) (접지)무한평면과 점전하 2) 접지 구도체와 점전하 3) 대지면과 선전하 1) (접지)무한평면과 점전하 +Q[C]의 어떤 점전하와 거리 d 만큼 떨어진 지점을 살펴봅시다 그 지점에..
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[Lv1] 4장. 유전체 ② 유전체를 삽입한 콘덴서전기기사/Lv1 전기자기학 2019. 3. 8. 20:20
안녕하세요! 4장 유전체 두번째 포스팅입니다 오늘 공부할 내용은 "유전체를 삽입한 콘덴서" 입니다 유전체란 '전하가 움직이는 공간' 중에 진공이나 공기를 제외한 물질들이라고 이해하면 된다고 했었죠 3장에서 콘덴서의 직병렬 연결에 대해 알아본적이 있습니다 그러면서 그 내용은 4장의 유전체삽입 부분을 이해하기 위해 설명하는 것이라고 했었습니다 3장에서 다룬 평행판콘덴서의 정전용량 공식은 $$C=\frac{ε_0 S}{d}$$ 입니다 이것은 콘덴서 사이가진공 또는 공기로만 되어있을 때의 공식입니다 유전율이 ε인 유전체가 콘덴서 사이를채우고 있다면 정전용량은$$C=\frac{εS}{d}$$가 될 것입니다 이 유전체가 비유전율이 $ε_s$이라면$$C=\frac{ε_0 ε_s S}{d}$$로도 표현이 가능하겠죠 여..
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[Lv1] 4장. 유전체 ① 유전체와 비유전율, 경계조건전기기사/Lv1 전기자기학 2019. 3. 7. 21:57
안녕하세요! 전기자기학 4장으로 넘어왔습니다 2장과 3장의 내용이 개념적으로 계속 이어지기 때문에 앞장 내용들도 잘 알고 있어야겠습니다 2장 정전계에서 각 도체의 전위와 전계를 계산하는 공식들을 알아봤고 3장 도체계에서 도체와 도체 사이의 정전용량을 계산하고 콘덴서에 축적되는 에너지까지살펴봤습니다 이 때 2장과 3장에서 공부한 내용들은 진공중 또는 공기중에서 다루는 것이라는 특징이 있습니다 (진공과 공기는 동일하게 취급합니다) 별다른 언급이 없다면 진공이나 공기중이라고생각하면 되는데요 4장에서는 진공(공기)이 아닌 상황에서 전계나 전위 등을 구하면 어떻게 되는지를공부하는 챕터입니다 4장 제목이 '유전체' 라고 되어 있네요 진공이 아닌 물질에서의 전계, 전위, 정전용량 등을 이야기할 때 진공이 아닌 그 물..
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[Lv1] 3장. 도체계 ② 합성정전용량과 정전에너지(콘덴서에 축적되는 에너지)전기기사/Lv1 전기자기학 2019. 3. 2. 22:14
안녕하세요! 도체계 2번째 포스팅입니다 매일 올리려고 하는데 쉽지 않네요 혹시 보면서 공부하시는 분들 밀리지 않게 열심히 해보겠습니다!! 3장은 이번에 마무리가 될 것 같네요 오늘 다룰 내용은 합성정전용량과 콘덴서에 저장되는 에너지,정전에너지라고 불리는 개념입니다 먼저 합성정전용량에 대해 알아볼게요 앞에서 여러가지 도체의 정전용량을 구해봤죠 각각의 정전용량을 가진 도체들을 직렬로 또는 병렬로 연결했을 때의 전체 정전용량은 어떻게 될지 알아보겠습니다 이 내용은 이것 자체로 중요하다기보다는 4장의 유전체삽입 부분에서 활용하기 위해 다루는 것이므로 간단히 공식을 암기하고 넘어가는 수준이면 충분합니다 자세한건 4장에서 다룰 예정입니다! 합성정전용량을 다룰때는 평행판콘덴서를 가지고 이야기합니다 (콘덴서는 전하의 ..
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[Lv1] 3장. 도체계 ① 정전용량전기기사/Lv1 전기자기학 2019. 3. 1. 14:25
안녕하세요! 드디어 3장으로 넘어왔네요 3장의 제목은 도체계입니다 2장에서는 각각의 도체가 혼자 있을 때그 도체 종류별로 전계와 전위를 공부했었는데 3장에서는 여러가지 도체가 각각의 전계와 전위를 가지면서 도체 간에 서로 상호작용을 하는 것을 다루게 됩니다 즉 '도체계' 라는 말은 여러가지 도체가 존재하는 공간으로 이해하시면 될 것 같아요~ 둘 이상의 도체가 존재할 때 발생하는 상호작용 중 대표적인 것이 '전하의 축적'이 있습니다 도체 사이에 전위차가 발생할 때 각 도체에 전하가 모이는 현상이 발생하는데요 이 때 각 도체가 전하를 저장하고 축적할 수 있는 능력을 정전용량 또는 커패시턴스(Capacitance)라고 합니다(기호로 C 라고 쓰고, 단위는 [F]입니다. 패럿이라고 읽습니다) 쉽게 말해 전하를 ..
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[Lv1] 2장. 정전계 ④ 전기쌍극자와 프와송 방정식, 라플라스 방정식전기기사/Lv1 전기자기학 2019. 2. 28. 11:20
안녕하세요! 전자기학 시작한지 4번째만에 정전계 마지막 포스팅입니다 오늘 살펴볼 내용은 '전기쌍극자' 입니다 과년도에 매우매우 자주 나오는 부분인데 식 2개만 잘 암기하면 거저먹는 부분이기도 하니 잘 알아둬야겠습니다! 하나의 자석에 N극과 S극이 쌍으로 존재하듯이 +Q[C]의 전하와 -Q[C]의 전하가 매우 짧은 거리 δ[m]만큼 떨어져있을 떄 이를 '전기쌍극자' 라는 형태로 해석할수 있습니다 두 전하를 한 뭉탱이로 보고 해석하겠다는 뜻이죠 이 때 Q와 δ를 곱해준 값을 쌍극자모멘트(M)라고 합니다 이 전기쌍극자의 전계의 세기와 전위를 구하는 공식이 있습니다 이 두 공식을 암기하고 있으면 대부분의 문제가 풀립니다 (사실 공식을 몰라도 전기쌍극자의 전계와 전위의 특징을 암기하면 대부분 풀리지만 일부 계산하..
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[Lv1] 2장. 정전계 ③ 전위와 전기력선전기기사/Lv1 전기자기학 2019. 2. 27. 10:48
안녕하세요! 전자기학 2장 정전계 3번째 포스팅입니다 지난번에 다룬 '전계'의 정의를 기억하시나요? '전계'의 개념에서 '전위'의 개념과 공식이 나오니 이전 내용들 꼭 숙지하시고 오늘 내용 이어가볼게요!! 전계의 세기는 Q[C]의 전하와 +1[C]의 전하 사이의 힘이라고 정의했었습니다 Q가 (+)의 양전하라면 서로 밀어내는 반발력이 작용하겠죠 이 때 +1[C]의 전하를 억지로 Q[C]의 전하쪽으로 가까이 옮기려고 하면? 힘이들겠죠 ㅋㅋ 밀어내려고 하는 힘을 거스르고 억지로 가까이 옮기려면 반발력 이상의 에너지를 투입해줘야 함을 생각할 수 있습니다! (물리적으로 '일을 한다' 라고 표현합니다) 전위(V)란 전계를 거스르고 +1[C]의 전하를 움직이는데 필요한 일의양이라고 생각하시면 됩니다 물리에서 일의양은..