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Quality control (Univ. Study)/Electromagnetics

Lecture9, 10 - Gauss's Law, Divergence

by 생각하는 이상훈 2023. 5. 4.
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Gauss's Law

가우스 법칙은 특정 폐곡면을 잡았을때 해당 폐곡면을 통과하는 electric flux density의 총합이 해당 폐곡면의 내부에 존재하는 모든 전하량의 합이 같다는 법칙이다.


Point charge field

점전하에 의해서 발생된 charge field를 살펴보자.

위의 상황에 대해 가우스 법칙을 적용해보면 다음과 같다.


Line charge field

선전하에 의해서 발생된 charge field에 대해서 알아보자.

위의 상황에 대해서 가우스 법칙을 적용해보자.


Divergence

전자기학에서의 Divergence는 벡터장의 확산 정도를 나타내는 개념이다. 특정 미소 지점에서 벡터장의 상태를 표현하는 스칼라 값이다.

위와 같이 divergence를 이용하여 전하밀도를 구할 수 있다. 그리고 위 식은 멕스웰의 첫번째 방정식이다.

각 좌표계에 따라 다른 방식으로 계산이된다.


 

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