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작성일 : 26-10-20 20:54
23장 31번
 글쓴이 : 이
조회 : 57  
안녕하세요. 23장에 31번문제에서 큰 원기둥은 균일한 부피전하밀도를 가지고있다고 하는데, 전기장은 왜 밑면방향으로는 뻗어나가지 않고 옆면 방향으로, 방사형 형태로 뻗어나가는 건가요?

만렙물리학 26-10-20 22:59
답변  
원통이나 길이방향의 선전하와 같은 모양일 때는 헤어 드라이를 할 때 쓰는 둥근 롤 브러시(도깨비방망이빗)처럼 전기장이 퍼져나갑니다.

선전하에서 직선의 직각방향으로 전기장이 뻗어나가는 것은 이해가 되죠? 긴 선전하에 두 점전하가 있다고 할 때 점전하가 만드는 전기장을 합성해보면 수평성분들은 상쇄되고 수직성분들만 남는 것을 알 수 있습니다.

따라서 선전하가 굵어졌다고 생각하면 긴 원통형 부피전하에서 우산살 처럼 방사형으로 퍼져나가는 것을 이해할 수 있겠네요.

반지름 R인 둥근 구 모양의 부피전하가 r>R일 때는 구의 원점에 점전하가 있는 것처럼 생각할 수 있는 것과 마찬가지로, 반지름 R인 원통형 부피전하는 r>R일 때 원통의 중심축에 선전하가 있는 것처럼 생각할 수 있습니다.

또, 원통은 충분히 길기 때문에 좌우의 뚜껑에서 만들어지는 전기장은 고려하지 않습니다. 지금 눈에 보이는 길이만 갖고도 충분히 구할 수 있습니다.

그럼 열공하세요~