등전위선

3. 이론1) 전위차를 가진 두 전극 사이에는 항상 전기장이 존재한다. „) 시험전하 q가 이 전기장 내에서 힘 F를 받을 때, 그 점에서의 전기장은 E=F/q로 정의된다. 한편. 그 점의 전위 V는 단위전하당의 위치에너지로 정의된다. 3) 전기장 내에는 같은 전위를 갖는 점들 이 존재한다. 이 점들을 연결하면 3차원에서는 등전위면을. 2차원에서는 등전위선을 이룬다. 4) 전기력선이나 등전위면은 전기장 내에서 무수히 많이 그릴 수 있다. 하나의 점 전하 Q가 만드는 전기장의 전력선은 Q가 있는 점을 증심으로 하는 방사선이며 (그림1 (a)), 등전위면은 Q점을 증심으로 하는 동심구면이 된다. 5) +Q의 점전하와 -Q 의 점전하가 공간에 놓여 있을 때는 그림 1 (b) 와 같은 전력선과 등전위면을 그릴 수 있다. 등전위면 위에서 전하를 이동시키는데 하는 일은 0이므로, 그 면에 접한 방향에는 전기장의 값이 없다. 6) 따라서, 전기장의 세기는 그 면에 수직이다. 전기장이 일을 한다는 것은 정전하가 전위의 높은 곳에서 낮은 곳으로 이동해가는 경우이므로, 전력선은 전위의 높은 곳에서 낮은 곳으로 향한다. ‰) 따라서, 전기장 E의 방향은 그 점에서 전위 V가 가장 급격…(생략)