tag:blogger.com,1999:blog-5064686886283774271.post4066461069796241690..comments2024-03-14T22:23:02.825+09:00Comments on 조금은 느리게 살자: 자기장의 에너지(Energy of Magnetic Field)전파거북이http://www.blogger.com/profile/07203516805468189650noreply@blogger.comBlogger55125tag:blogger.com,1999:blog-5064686886283774271.post-9913223018673301172024-01-29T23:44:44.223+09:002024-01-29T23:44:44.223+09:001. 본문에서는 자기장 에너지에 집중하고 있어서 인덕터만 있어요. 그래서 저항 성분은 없어...1. 본문에서는 자기장 에너지에 집중하고 있어서 인덕터만 있어요. 그래서 저항 성분은 없어요.<br /><br />2. 전하량은 어떤 부피에 저장되며($q$로 표기), 단면적을 지나 움직이는 전하는 바로 전류입니다. 이 미분(differential)을 $dq$라 쓰며 전류를 만드는 전하량의 미분입니다.<br />말씀하신 회로에서 전하량이 계속 증가하면 회로에 커패시터가 있다는 뜻입니다. 직류 회로에서 커패시터가 없다면 전체 전하량은 항상 0입니다.(전원에서 나간 만큼 전하는 다시 돌아옵니다. 이걸 돌아온다고 해서 회전로, 간략화해 회로 부릅니다.)<br /><br />3. 전자기장의 에너지를 동시에 이해하기 위해 아래 링크도 참고하세요.<br /><br />https://ghebook.blogspot.com/2011/10/energy-in-electromagnetics.html전파거북이https://www.blogger.com/profile/07203516805468189650noreply@blogger.comtag:blogger.com,1999:blog-5064686886283774271.post-900383676454673972024-01-29T17:34:44.888+09:002024-01-29T17:34:44.888+09:00저는 지금까지 q를 특정 단면적을 지나는 총 전하량이라 이해하고 있었습니다. 예를 들어 직...저는 지금까지 q를 특정 단면적을 지나는 총 전하량이라 이해하고 있었습니다. 예를 들어 직류 회로에서 i(t)=2라 하면 q(t) = 2t 가 되고 이는 전자가 회로를 순환하기에 특정 단면적을 지나는 전하량이 계속 증가한다는 것을 보여준다고 이해하였는데 (방전이 안되는 이상적인 전압원에서) 혼동이 돼서 질문 드립니다 ㅠAnonymousnoreply@blogger.comtag:blogger.com,1999:blog-5064686886283774271.post-49829140350186993762024-01-29T17:29:37.486+09:002024-01-29T17:29:37.486+09:00안녕하세요 전파거북이님. 식 (1)에서 q=0 이라는 것을 이해하기 위해 이전에 작성하신 ...안녕하세요 전파거북이님. 식 (1)에서 q=0 이라는 것을 이해하기 위해 이전에 작성하신 전기장의 에너지 글을 참고하였는데 해당 글에선 q가 어떠한 체적에 저장되는 전하량이며 저항 성분에선 전하량을 저장하지 않기에 q=0 이다 라는 글을 봤습니다.<br /><br />그렇게 되면 상위 식 W=QV에서 (Q만큼의 전하량이 V라는 전위차를 이동했을 때 한일 = W ) 저항 성분만 있는 회로에서는 항상 W가 0이 되지 않나요? Anonymousnoreply@blogger.comtag:blogger.com,1999:blog-5064686886283774271.post-70137019947241511542022-08-19T10:46:11.180+09:002022-08-19T10:46:11.180+09:00선생님 아니고요, 전파거북이로 불러주세요.
아인슈타인의 1905년 논문을 보세요.(아니면...선생님 아니고요, 전파거북이로 불러주세요.<br /><br />아인슈타인의 1905년 논문을 보세요.(아니면 관련 교재를 찾아서 보시길 바래요.) 여기에 속도에 대한 전자기장의 변환 공식이 있어요. 이걸로 증명합니다.전파거북이https://www.blogger.com/profile/07203516805468189650noreply@blogger.comtag:blogger.com,1999:blog-5064686886283774271.post-8702148259744346732022-08-18T13:09:36.094+09:002022-08-18T13:09:36.094+09:00안녕하세요 일단 선생님께서 알려주신대로 구해보려했는데, 전 기존에 제가알던 qvB와 다른 ...안녕하세요 일단 선생님께서 알려주신대로 구해보려했는데, 전 기존에 제가알던 qvB와 다른 관성계(도선내 전자와 동일하게 움직이는)에서의 선전하밀도가 감마배 된다는 생각으로 힘을 같게 만들어보려고 시도했는데 mu0와 epsilon0의 곱을 c^2으로 정리해도 잘 나오지 않아서 이렇게 글을 써봅니다. 혹시 정지 관찰자 입장에서 일반적으로 전류가 흐르는 도선과 전자와 같은 속도로 움직이는 전하가 받는 힘을 구할때도 도선내 전자의 움직임에 의한 길이수축을 고려해 주어야하는지 의문이 듭니다. 선생님께서 추천해주신 특수 상대성 이론 교과서는 제가 못찾겠어서 파인만 렉쳐 vol2를 참고 하려했는데 저로서는 역부족이네요 제가 너무 단순하게 생각한걸까요?Anonymousnoreply@blogger.comtag:blogger.com,1999:blog-5064686886283774271.post-74895680719485522622022-05-23T22:51:00.212+09:002022-05-23T22:51:00.212+09:00기전력을 만드는 자속만 고려해야 합니다. 아래 링크에서 회오리 전류가 만드는 침투 깊이도 ...기전력을 만드는 자속만 고려해야 합니다. 아래 링크에서 회오리 전류가 만드는 침투 깊이도 보세요.<br /><br />https://ghebook.blogspot.com/2011/09/skin-depth-or-penetration-depth.html전파거북이https://www.blogger.com/profile/07203516805468189650noreply@blogger.comtag:blogger.com,1999:blog-5064686886283774271.post-15498080811410071082022-05-22T11:51:37.392+09:002022-05-22T11:51:37.392+09:00'L = 총 자속/전류' 가 아니라 'L = 각 전류가 만드는 자속/...'L = 총 자속/전류' 가 아니라 'L = 각 전류가 만드는 자속/전류' 네요...Anonymousnoreply@blogger.comtag:blogger.com,1999:blog-5064686886283774271.post-29576808826418033122022-05-22T11:48:24.937+09:002022-05-22T11:48:24.937+09:00인덕터 관련 게시글을 읽었는데도 불구하고 해당 내용을 놓쳤었네요, 부끄럽습니다...
해당 ...인덕터 관련 게시글을 읽었는데도 불구하고 해당 내용을 놓쳤었네요, 부끄럽습니다...<br />해당 설명은 제가 보던 교재의 설명과 비슷합니다. 그런데 사실 저 설명 자체가 이해가 잘 안 되더라고요.<br />식 (18)에서 자속 밀도 Bi가 만드는 기전력은 반지름 r 내부에 있는 전류가 기여하므로 자속은 B*(r^2/R^2) 형태로 계산된다는 부분이요.<br />이런 식으로 이해해도 되나요?<br />원래 자속 A만큼을 만드는 전류 I가 흐르는 도선이 있다고 할 때 L = A/I일 것입니다.<br />이 도선을 각각 전류 I/2가 흐르는 두개의 도선으로 나눈다면 L1 = (A/2)/(I/2) = A/I = L,<br />L2 = (A/2)/(I/2) = A/I = L이므로 L = L1 = L2가 되고 각 도선의 자속쇄교는 A/2로 계산된다고요.<br />이 경우에 L = 총 자속/전류로만 계산되고 N을 곱할 필요는 없다고 생각합니다. 각 도선에 병렬로 동일한 기전력 v가 걸린다면 총 기전력은 v일 테니까요.Anonymousnoreply@blogger.comtag:blogger.com,1999:blog-5064686886283774271.post-37561865458660585332022-05-22T10:07:12.697+09:002022-05-22T10:07:12.697+09:00도선의 내부 인덕턴스를 질문하신 건가요? 이거라면 아래 링크의 식 (18)을 보세요.
h...도선의 내부 인덕턴스를 질문하신 건가요? 이거라면 아래 링크의 식 (18)을 보세요.<br /><br />https://ghebook.blogspot.com/2011/06/inductor.html전파거북이https://www.blogger.com/profile/07203516805468189650noreply@blogger.comtag:blogger.com,1999:blog-5064686886283774271.post-25940880069895018562022-05-21T17:47:23.554+09:002022-05-21T17:47:23.554+09:00에너지 관점에서 내부 인덕턴스를 증명하면 위의 과정으로 구한 것과 동일한 값이 나오기 때문...에너지 관점에서 내부 인덕턴스를 증명하면 위의 과정으로 구한 것과 동일한 값이 나오기 때문에<br />위의 방식이 옳다는 점은 알고 있는데 왜 저렇게 계산해야 하는지 도저히 모르겠네요;;Anonymousnoreply@blogger.comtag:blogger.com,1999:blog-5064686886283774271.post-60692594002618332832022-05-21T17:45:47.341+09:002022-05-21T17:45:47.341+09:00아주 오래 전부터 도저히 해결되지 않는 고민을 질문드리고 싶습니다.
동축선의 내부 인덕턴스...아주 오래 전부터 도저히 해결되지 않는 고민을 질문드리고 싶습니다.<br />동축선의 내부 인덕턴스 L을 계산할 때 암페어 법칙을 통해 H를 구하고 투자율을 곱하여 B를 구한 다음<br />B에 도체 내부 반경 방향의 dx를 곱하여 미소 자속을 계산합니다.<br /><br />교재에 의하면 동축선 내부 전체에 흐르는 전류 I의 자속쇄교수를 1이라 가정하면, 균일한 전류분포 하에서<br />자속쇄교수는 도체단면적에 비례한다고 합니다. 즉 자기장 선적분 경로 안의 전류합이 0.5*I라고 하면 자속쇄교수를 구하기 위해서는 미소자속에 0.5를 곱해줘야 한다고 합니다.<br />그런데 왜 이렇게 해야 자속쇄교수를 구할 수 있는지 이해가 가지 않습니다.<br />인덕턴스 L이 전선 구조에만 관련된 값이라 L, 즉 자속쇄교수를 그 자속쇄교수를 만든 전류로 나눈 값이<br />항상 일정하기 때문인가요?Anonymousnoreply@blogger.comtag:blogger.com,1999:blog-5064686886283774271.post-76672853106399455152022-04-22T14:10:39.958+09:002022-04-22T14:10:39.958+09:001. 통상적인 에너지 정의부터 시작해야 증명이 쉬워요.
아래 링크 참고하세요.
https...1. 통상적인 에너지 정의부터 시작해야 증명이 쉬워요.<br />아래 링크 참고하세요.<br /><br />https://ghebook.blogspot.com/2011/10/energy-in-electromagnetics.html<br /><br />2. 식 (4)의 결과에 현재 존재하는 모든 자속과 전류를 넣으면 식 (11)이 나옵니다.전파거북이https://www.blogger.com/profile/07203516805468189650noreply@blogger.comtag:blogger.com,1999:blog-5064686886283774271.post-22070497226701826682022-04-22T14:04:29.620+09:002022-04-22T14:04:29.620+09:00식 (11)에서 두 개의 전류가 만드는 전체 자기 에너지를 나타낼 때 식 (4)인 '...식 (11)에서 두 개의 전류가 만드는 전체 자기 에너지를 나타낼 때 식 (4)인 'W=0.5*자속*전류' 개념을 그대로 일반화하여 사용할 수 있다는 점이 잘 이해가 되지 않습니다. 전기장의 에너지가 W=0.5*Q*V인것은 매우 직관적으로 이해가 되는데 말이에요... 전체 전하 Q가 만드는 총 전압이 V라고 하면 점차 전하가 방전되면서 총 전압이 그에 비례해서 줄어드는 것이 당연하니까요.<br />P = I*V 개념을 이용하여 식 (11)을 증명해보려고도 했는데 적분해야 할 대상이 i1, i2 2개이다 보니 적분을 어떤 식으로 해야 식 (11)같은 결과가 나오는지도 모르겠네요. dW = i1*L1*di1 + i1*M*di2 + i2*L2*di2 + M*i2*di1 이런 식으로 계산이 되다 보니 적분 경로에 따라 답이 달라지는 것 같아서 이게 맞는 접근법인지도 잘 모르겠고요...Anonymousnoreply@blogger.comtag:blogger.com,1999:blog-5064686886283774271.post-8193286576192570122022-01-13T10:33:38.671+09:002022-01-13T10:33:38.671+09:00맞습니다. 자기 인덕턴스(self inductance)는 자기 자신에 대한 인덕턴스를 뜻합...맞습니다. 자기 인덕턴스(self inductance)는 자기 자신에 대한 인덕턴스를 뜻합니다.전파거북이https://www.blogger.com/profile/07203516805468189650noreply@blogger.comtag:blogger.com,1999:blog-5064686886283774271.post-23128702082791250542022-01-11T13:17:43.774+09:002022-01-11T13:17:43.774+09:00전파거북님 전기 문제를 풀다보면 자기인덕턴스를 구해라 또는 자기인덕턴스가 얼마일때 이런 조...전파거북님 전기 문제를 풀다보면 자기인덕턴스를 구해라 또는 자기인덕턴스가 얼마일때 이런 조건들을 이용해서 구해라 같은 문제들에 언급되는 자기인덕턴스의 의미를 보면 합성 인덕턴스를 언급하던데 원래 엄밀하게 자기인덕턴스는 보통 위 본문에서 언급된 L11과 같은 자기인덕턴스를 말하는건가요??Anonymousnoreply@blogger.comtag:blogger.com,1999:blog-5064686886283774271.post-78235937316217314832021-06-03T01:55:29.997+09:002021-06-03T01:55:29.997+09:001. 인덕턴스 $L$은 매질과 도선 구조의 함수입니다. 일반적으로 매질과 도선 모양이 시간...1. 인덕턴스 $L$은 매질과 도선 구조의 함수입니다. 일반적으로 매질과 도선 모양이 시간적으로 변하지 않아서 상수로 취급합니다.<br /><br />2. 모터처럼 회전하는 물체에 대해 인덕턴스 개념을 적용한다면, 자기 인덕턴스($L$)와 상호 인덕턴스($M$)를 구별해야 합니다. 물체가 움직이더라도 $L$은 고정이고 $M$은 변할 수 있어요. 이 경우의 자기 에너지는 식 (11)로 계산합니다.전파거북이https://www.blogger.com/profile/07203516805468189650noreply@blogger.comtag:blogger.com,1999:blog-5064686886283774271.post-17381839056126342622021-05-30T16:46:17.201+09:002021-05-30T16:46:17.201+09:00추가적인 질문을 하자면 제가 동기모터 (SRM)을 관해서 공부중에 있습니다
근데 회로분석...추가적인 질문을 하자면 제가 동기모터 (SRM)을 관해서 공부중에 있습니다 <br />근데 회로분석을 할때 L을 theta에 관한식으로 나타내다보니까 L이 t의 함수로도 볼수가 있는것 같더라구요 <br />이럴때 자기 에너지도 1/2*L*I^2이 성립할까요? Anonymoushttps://www.blogger.com/profile/04334480418549982614noreply@blogger.comtag:blogger.com,1999:blog-5064686886283774271.post-28910514911145751002021-05-30T16:39:07.385+09:002021-05-30T16:39:07.385+09:00(2)번식에서 1/2*L*I^2 이 될때 L = const인가요? 우변을 미분하면 dL/d...(2)번식에서 1/2*L*I^2 이 될때 L = const인가요? 우변을 미분하면 dL/dt항이 남는데 0이 되는지 궁금합니다. <br />Anonymoushttps://www.blogger.com/profile/04334480418549982614noreply@blogger.comtag:blogger.com,1999:blog-5064686886283774271.post-61350968087151482952021-05-23T23:26:31.447+09:002021-05-23T23:26:31.447+09:00특수 상대성 이론으로 전자기학을 다시 구축하면 전기장과 자기장은 운동 속도로 서로 연결되어...특수 상대성 이론으로 전자기학을 다시 구축하면 전기장과 자기장은 운동 속도로 서로 연결되어 있어요. 이 부분은 아인슈타인이 1905년 논문에서 제안했던 개념입니다.<br /><br />예를 들어 (-) 전하가 흐르는 도선에 (-)를 가진 시험 전하를 같은 방향으로 움직이면 자기력에 의해 인력이 생깁니다. 이건 이 실험을 지켜보는 관찰자가 정지한 경우입니다. 만약 관찰자가 시험 전하와 같은 속도로 움직이면, 도선 안에 있는 (-) 전하는 정지하고 (+) 전하는 반대 방향으로 움직입니다. 이로 인해 (+) 전하의 간격에 길이 수축(length contraction)이 일어나서 (+)인 선 전하 밀도가 생깁니다. 그래서 이 선 전하 밀도는 전기력으로 시험 전하를 잡아당깁니다. 더 자세한 정량적 유도는 특수 상대성 이론 교과서를 참고하세요.전파거북이https://www.blogger.com/profile/07203516805468189650noreply@blogger.comtag:blogger.com,1999:blog-5064686886283774271.post-41931743911534032422021-05-22T18:58:16.913+09:002021-05-22T18:58:16.913+09:00일단 좋은 글 감사합니다. 위 답변중에 아인슈타인에 의하면 전하와 같은 속도로 움직이면서 ...일단 좋은 글 감사합니다. 위 답변중에 아인슈타인에 의하면 전하와 같은 속도로 움직이면서 보면 자기력이 전기력으로 보인다는 말이 있던데 이에 대해 좀더 자세한 설명이 가능할까요?Anonymousnoreply@blogger.comtag:blogger.com,1999:blog-5064686886283774271.post-11545093991150656702020-05-25T09:29:11.474+09:002020-05-25T09:29:11.474+09:00수석사범님, 이해가 어려우면 거꾸로 식 (2)의 마지막식을 시간에 대해 미분해보세요. 그러...수석사범님, 이해가 어려우면 거꾸로 식 (2)의 마지막식을 시간에 대해 미분해보세요. 그러면 이전 식이 나옴을 알 수 있어요.전파거북이https://www.blogger.com/profile/07203516805468189650noreply@blogger.comtag:blogger.com,1999:blog-5064686886283774271.post-48999451103100346462020-05-25T09:25:14.690+09:002020-05-25T09:25:14.690+09:00(2)번식에서 1/2*L*I^2이 되는 것이 이해가,,, 안돼요,,,(2)번식에서 1/2*L*I^2이 되는 것이 이해가,,, 안돼요,,,수석사범https://www.blogger.com/profile/14330143319812833306noreply@blogger.comtag:blogger.com,1999:blog-5064686886283774271.post-42252083454260401822020-03-30T10:22:37.398+09:002020-03-30T10:22:37.398+09:00네, 전하 $q$의 변화에 따라 전기와 자기 에너지로 구별할 수 있어요.네, 전하 $q$의 변화에 따라 전기와 자기 에너지로 구별할 수 있어요.전파거북이https://www.blogger.com/profile/07203516805468189650noreply@blogger.comtag:blogger.com,1999:blog-5064686886283774271.post-49433441282030790072020-03-30T02:52:41.279+09:002020-03-30T02:52:41.279+09:00감사합니다. 그렇다면 식 (1)을 자기에너지와 전기에너지의 합으로 봐도 될까요? 감사합니다. 그렇다면 식 (1)을 자기에너지와 전기에너지의 합으로 봐도 될까요? Anonymousnoreply@blogger.comtag:blogger.com,1999:blog-5064686886283774271.post-64274454707063742732020-03-30T00:28:23.366+09:002020-03-30T00:28:23.366+09:00아닙니다. 자기장은 전하가 원천이 아닙니다. 전하가 움직이는 전류가 원천이 되어야 합니다....아닙니다. 자기장은 전하가 원천이 아닙니다. 전하가 움직이는 전류가 원천이 되어야 합니다. 만약 $Q$가 변동없이 정지해 있다면, 전기장이 생길 뿐 자기장이 생기지는 않아요.전파거북이https://www.blogger.com/profile/07203516805468189650noreply@blogger.com