정전기는 물리학의 필수 가지 중 하나이며, 정적 위치에서 하전 입자를 다룹니다. 정전기의 힘은 1976 년 네덜란드 물리학 자 Pieter Van Musschenbroek에 의해 우연히 발견되고 조사되었습니다. 그 후, 프랑스 물리학자인 Charles Augustin de Coulomb은 정전기에 관한 유명한 쿨롱 법을 제시했습니다.
정전기에 대한정의 :
정전기력 :전하로 인한 입자들 사이의 정전기력은 입자들 사이의 매력적이고 반발력입니다. 정전기는 입자가 정적이거나 움직이지 않을 때만 존재하는 전자기 현상에 대한 연구입니다. 시스템이 평형 상태에 도달 한 후에 만 확립 된 현상.
이 현상은 전하 입자가 항상 고정되거나 휴식을 취하기 때문에 정전기로 표시됩니다. 그렇기 때문에 현재 운반 하전 하전 입자가 정전기로 알려져 있습니다.
정전기에는 세 가지 기본 법칙이 있습니다. 그들은 비슷한 요금이 서로를 격퇴한다고 말하고, 반대의 요금은 서로를 끌어 들이고, 충전 된 물체는 중립적 인 물체를 끌어들입니다.
고체 하전 구체의 경우 :
탄탄한 청구 구체의 특별한 경우를 설명하기 위해이 기사는 계속해서 주제와 관련된 중요한 법을 설명합니다. 이것들은 쿨롱의 법칙과 가우스의 정리입니다.
쿨롱의 법칙 :
Charles Augustin de Coulomb이 제안한 바와 같이,이 법은 두 청구 사이의 매력이 요금의 산물에 직접 비례하고 요금 사이의 거리의 제곱에 반비례한다고 말합니다. 따라서 해당 공식은 다음과 같습니다.
힘 =요금 / 거리의 산물
1 ⁄ 4πε 0 * Q 1 Q 2 ⁄ r
여기서, 1 ⁄ 4πε 0 =Constant
f =힘
q =전하
r =전하 사이의 거리
이것은 Coulomb 's Constant라고도하며 S.i 단위는 N Mc
입니다.균일하게 하전 된 구형 쉘은 포인트 전하와 유사하게 외부 필드와 상호 작용한다는 점에 유의하십시오 (균일하게 충전되는 한). 쉘의 재료는 전하가 얇고 구형 대칭 쉘로 퍼지는 한 간과 될 수 있습니다.
균일하게 하전 된 구형 쉘, 실린더 또는 플레이트에 의해 생성 된 분산 전하의 전기장은 Gauss의 법칙을 사용하여 측정 할 수 있습니다.
가우스 정리 :
가우스의 정리는 전기 플럭스를 계산하는 데 사용되는 가장 중요한 정리 중 하나입니다.
폐쇄 표면을 통한 총 플럭스는 표면으로 둘러싸인 전하량의 1⁄ ε 시간과 같습니다.
가우스의 법칙의 수학적 형태는
입니다φ =Q ⁄ ε
여기서,
φ =전기 플럭스
Q =표면으로 둘러싸인 총 전하
ε =배지의 유전율
유출 단위는 mkg sa
입니다가우스의 정리는 표면이 항상 구형이라고 가정합니다.
다음은 견고한 하전 구체의 몇 가지 예입니다.
일부 수량을 가정하면
φ =전기 플럭스
Q =가우스 표면으로 둘러싸인 충전
E =전기장
a =표면적
r =구의 반경
r =응답 지점과 구의 중심 사이의 거리
1 ⁄ 4πε 0 =전기장 상수
균일하게 전도 된 구체의 전기장 :
경우, r> r 이는 단단한 구 외부의 전기장을 의미합니다
φ =E. A
φ =e. (4πr)
가우스의 정리에서 우리는 그것을 알고 있습니다
φ =Q ⁄ ε 0
φ의 값을 모두 비교합니다
e (4πr) =Q ⁄ ε 0
e =q ⁄ 4πε 0 r
경우, r
e =qr ⁄ 4πε 0 r
r
정전기는 이동 하전이없는 경우에만 발생하는 전자기 현상에 대한 연구로 정의됩니다. Coulomb의 법칙에서, 두 청구 사이의 매력은 요금의 산물에 직접 비례하고 요금 사이의 거리의 제곱에 반비례한다는 것이 증명됩니다. 가우스 정리에 따르면, 폐쇄 표면을 통한 총 플럭스는 표면에 의해 둘러싸인 전하의 양과 같습니다.
고체 하전 구체의 경우, 고체 구체 내부의 전기장이 논의된다. 결론 :
