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시간적으로 변화하는 자기장이 공간적으로 변화하는 전기장(기전력)을 유도한다. 이 법칙은 전기발전기 또는 변압기 등 다양한 전기기기의 동작원리로서 설명된다.이 법칙은 마이클 패러데이(Michael Faraday)가 1831년에 실험을 통해 발견했다. 여기서,B는 자속 밀도를 나타내고E는 전기장을 나타낸다.  여기는 ε 는 기전력을 의미하고,Φ는 임의의 면적을 가로지르는 자기 선속을 의미한다.부호 -는 렌츠의 법칙(Lenz's Law)에 따른 것으로, 유도된 전류는 자기장의 변화를 방해하는 방향으로 흐른다는 것을 의미한다. 위 식들을 풀어서 설명하면,시간적으로 변화하는 자기장은 그 주변 공간에 전기장의 변화를 유도하게 되고 이에 따라 유도 전류가 흐르게 된다는 것이다. 패러데이는 1831년에 코일과 자석을 ..

가우스의 자계 법칙(Gauss's Law for Magnetism)은 자기에 대한 가우스의 정리를 의미한다.이 법칙도 가우스의 전계 법칙과 함께 맥스웰 방정식 중 하나로 포함돼 있으며,자기장의 특성을 설명하는 기본 원리이다. 가우스이 자계 법칙은 위 식과 같이 표현되며,여기서 B는 자속 밀도(Magnetic flux density)를 의미하고A는 폐곡면의 면적을 의미한다. 이 법칙을 말로써 설명하면,"어떤 폐곡면을 통과하는 자기장의 순 플럭스는 항상 0이다" 이다.이는 자기장이 전기장과 달리 '자기 단극'(magnetic monopole)이 존재하지 않음을 의미한다. 다른 말로 표현하면, 전기장을 일으키는 전하처럼(양전하와 음전하가 각각 존재함) 'N극'이나 'S극'이 독립적으로 존재하는 것이 아니라,항..

본 게시물에서는 유전율(Permittivity)와 투자율(Permeability)에 대해 알아보고자 한다. [유전율(Permittivity)]물질이 전기장에 얼마나 잘 반응하는지를 나타내는 척도현대의 과학자들이 사용하는 맥스웰 방정식의 가우스 법칙에는 유전율이라는 개념이 포함돼 있다.가우스(C. F. Gauss, 1777-1855)가 가우스 이론을 제시했던 1835년에는 유전율이라는 개념이 포함돼 있지 않았다.이는 아마도 진공에서의 전기장과 전하의 관계를 설명하는 데 중점을 두었던 것으로 풀이될 수 있을 것이다.맥스웰은 자신의 논문( 'A Dynamical Theory of the Electromagnetic Field' , 1865)에서 유전율이라는 용어는 사용하지 않았지만 '전기 변위'를 설명하기 위..

전계(Electric Field)와 전속(Electric Flux)는 현대의 과학자들에게는 매우 익숙한 개념이며 많이 사용되는 단어이다.지금이야 정확하게 구분돼 사용되고 있지만, 이 용어가 등장한지를 그리 오래 되지 않은 것으로 알려졌다.전계와 전속이라는 개념과 용어가 어떻게 유래됐는지 그 연혁에 대해 조사한 내용을 공유하고자 한다.  [전계 개념의 도입]전계 개념은 19세기 초 마이클 패러데이(Michael Faraday)에 의해 처음 도입됨.패러데이는 전하 주변의 공간에 '힘의 선'이 존재한다는 아이디어를 제시함.이 '힘의 선'은 임의의 전하가 다른 전하에 작용하는 힘을 설명하기 위해 도입됨. [전속 개념의 발전]19세기 중반 맥스웰(J. C. Maxwell)은 패러데이의 아이디어를 수학적으로 정립하..

[참고사항]여기서 정리된 가우스 이론은 가우스가 최초 제시한 이론을 바탕으로 하지만, 가우스 사후에 다수의 과학자들에 의해 정리된 내용임. 맥스웰(James Clerk Maxwell, 1831.06.13 ~ 1879.11.05) 방정식은 크게가우스의 전기장 법칙가우스의 자기장 법칙패러데디의 전자기 유도 법칙앙페르-맥스웰의 회로 법칙등 총 4개의 식으로 이뤄진 것으로 알려져 있다.맥스웰이 살아있을 당시에는 좀 더 세분화된 이론들로 구성돼 있었지만,사후에 많은 과학자들에 의해 4가지 법칙으로 정리됐다. 본 게시물에서는 맥스웰의 4가지 법칙 중에서 첫 번째로 표현되는 가우스의 전기장 법칙에 대해 설명하고자 한다. [가우스에 관하여]가우스(Carl Friedrich Gauss, 1777~1855)는 독일의 수학..

[주요 키워드]양전자암흑물질태양(항성) 원리 [질문 모음]양전자의 기원에 대해 설명하시오.칼 앤더슨이 양전자를 발견하게 되는 과정에 대해 설명하시오.윌슨 구름상자에 대해 자세하게 설명하시오.윌슨 구름상자가 현재에는 거의 사용되지 않는 이유에 대해 설명하시오.양전자를 검출하는 방법에 대해 설명하시오.양전자를 확보하는 방법에 대해 설명하시오.양전자를 포획하여 활용하는 사례를 5가지 설명하시오.암흑물질의 종류에 대해 설명하시오.암흑물질과 반물질의 공통점과 차이점에 대해 설명하시오.우주를 구성하는 물질에 대해 설명하시오.태양이 수소로 이뤄져 있다고 알려져 있습니다. 수소는 기체여서 고밀도가 매우 어려운데 태양은 고온에서 어떻게 고밀도의 고체 수소가 되는지를 설명하시오.태양 내부 압력이 극단적으로 높을 수 있는 ..

파일 출처 : 위키피디아  논문 제목 :  "A Dynamical Theory of the Electromagnetic Field", 1864.10.27우리에게 맥스웰 방정식(Maxwell's Equations)으로 알려진 전자기파와 관련돼 정리된 이론을 소개했던 논문지금 우리가 알고 있는 맥스웰 방정식의 형식과는 다르긴 하지만, 그 기본 개념이 전부 설명돼 있다고 전해짐.

"Zur Elektrodynamik bewegter Körper" (움직이는 물체의 전기역학에 관하여) 논문은 아인슈타인의 특수 상대성 이론을 소개한 획기적인 논문으로, 다음과 같은 주요 내용을 다루고 있음. 1. 기본 가정상대성 원리: 모든 관성계에서 물리 법칙은 동일하게 적용됨.광속 불변 원리: 진공에서의 빛의 속도는 모든 관성계에서 일정함. 2. 동시성의 상대성서로 다른 관성계에서 동시에 일어난 사건이 다르게 관측될 수 있음을 설명 3. 로렌츠 변환한 관성계에서 다른 관성계로 좌표를 변환하는 새로운 방법을 제시함.갈릴레이 변환을 대체하여 고속에서의 현상을 정확히 기술함. 4. 시간 팽창움직이는 물체에서 시간이 느리게 흐르는 현상을 설명함. 5. 길이 수축운동하는 물체의 길이가 운동 방향으로 수축되는..

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