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flux 와 전류(암페어)와의 관계

일반적으로 전류의 단위를 암페어로 쓰고 있고, 이는 결국 전자의 흐름과 관련 있는것인데요,, flux 또한 단위시간 면적당 흐름이라 볼 수 있는데 또한 전류 밀도는 단위면적당 흐르는 전류로서 나타냅니다. 이 세가지의 관계를 명료하게 정리가 안되서 질문 드립니다. 명확한 정리 부탁좀 드립니다..^^ 좋은하루 되세요
  • flux
  • 전류
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답변 5
  • 답변

    이응신님의 답변

    기존의 전자기학책을 아무리 읽어봐도 정리가 안될 것입니다. 지금까지 배워왔던 전자기학 이론을 뒷받침하는 벡터이론은 우연히 맞아서 배웠지만 근본적인 답을 하지 못하기 때문에 혼동이 옵니다. 물리학과 2학년들이 전자기학을 배우면서 왜 전기장이 두 가지 종류고, 자기장도 두 가지 종류가 존재하는지 모르고 가르치는 분들도 시원하게 답을 못합니다. E: electric field intensity D: electric flux density H: magnetic field intensity B: magnetic flux density 라고 네 개의 장이 나옵니다. 통상적으로 전류가 나오는 전기장은 E를 다루는데 여기에 대응하는 자기장은 H라고 말하는 사람도 있으나... 대부분 책에는 B가 나옵니다. 이렇게 전기장과 자기장의 종류가 두 개씩 되는 것은 근본적인 성질을 벡터로 '번역'하는 과정에서 혼동이 오기 때문입니다. 사실 벡터의 기하학적인 성질을 알면 intensity와 density를 구분하고 flux까지 이해하는데 어렵지 않습니다. 자세한 내용은 어려운 책이나 자료에 있으니까 천천히 이해하시기를... 꼭 필요하다면 Wheeler의 gravitation이라는책을 참고하십시오. 이책은 한국에서 구하기 어렵고 두께도 1000 페이지 정도 되므로 도서관에서 대출하면 됩니다만 처음으로 접하는 사람에게는 상당히 어렵겠지요. 순전히 전자기학의 기하하적인 측면만 보려면 Weinreich의 geometrical vectors라는 책을 구해서 보면 됩니다. 인터넷 교보문고에서 구할 수 있고 찾아보면 제가 서평을 적은 것이 있는데 읽어보면 도움이 될 것입니다. 아참...교보문고에는 책 제목에 오타가 있을 것입니다. 책은 그렇고.... field intensity는 벡터의 선 개념, flux density는 방향을 가진 벡터의 면적 개념이라고 생각하면 이해를 할 수 있습니다. > 일반적으로 전류의 단위를 암페어로 쓰고 있고, 이는 결국 전자의 흐름과 관련 있는것인데요,, > flux 또한 단위시간 면적당 흐름이라 볼 수 있는데 > > 또한 전류 밀도는 단위면적당 흐르는 전류로서 나타냅니다. > >이 세가지의 관계를 명료하게 정리가 안되서 질문 드립니다. > >명확한 정리 부탁좀 드립니다..^^ > >좋은하루 되세요 >
    기존의 전자기학책을 아무리 읽어봐도 정리가 안될 것입니다. 지금까지 배워왔던 전자기학 이론을 뒷받침하는 벡터이론은 우연히 맞아서 배웠지만 근본적인 답을 하지 못하기 때문에 혼동이 옵니다. 물리학과 2학년들이 전자기학을 배우면서 왜 전기장이 두 가지 종류고, 자기장도 두 가지 종류가 존재하는지 모르고 가르치는 분들도 시원하게 답을 못합니다. E: electric field intensity D: electric flux density H: magnetic field intensity B: magnetic flux density 라고 네 개의 장이 나옵니다. 통상적으로 전류가 나오는 전기장은 E를 다루는데 여기에 대응하는 자기장은 H라고 말하는 사람도 있으나... 대부분 책에는 B가 나옵니다. 이렇게 전기장과 자기장의 종류가 두 개씩 되는 것은 근본적인 성질을 벡터로 '번역'하는 과정에서 혼동이 오기 때문입니다. 사실 벡터의 기하학적인 성질을 알면 intensity와 density를 구분하고 flux까지 이해하는데 어렵지 않습니다. 자세한 내용은 어려운 책이나 자료에 있으니까 천천히 이해하시기를... 꼭 필요하다면 Wheeler의 gravitation이라는책을 참고하십시오. 이책은 한국에서 구하기 어렵고 두께도 1000 페이지 정도 되므로 도서관에서 대출하면 됩니다만 처음으로 접하는 사람에게는 상당히 어렵겠지요. 순전히 전자기학의 기하하적인 측면만 보려면 Weinreich의 geometrical vectors라는 책을 구해서 보면 됩니다. 인터넷 교보문고에서 구할 수 있고 찾아보면 제가 서평을 적은 것이 있는데 읽어보면 도움이 될 것입니다. 아참...교보문고에는 책 제목에 오타가 있을 것입니다. 책은 그렇고.... field intensity는 벡터의 선 개념, flux density는 방향을 가진 벡터의 면적 개념이라고 생각하면 이해를 할 수 있습니다. > 일반적으로 전류의 단위를 암페어로 쓰고 있고, 이는 결국 전자의 흐름과 관련 있는것인데요,, > flux 또한 단위시간 면적당 흐름이라 볼 수 있는데 > > 또한 전류 밀도는 단위면적당 흐르는 전류로서 나타냅니다. > >이 세가지의 관계를 명료하게 정리가 안되서 질문 드립니다. > >명확한 정리 부탁좀 드립니다..^^ > >좋은하루 되세요 >
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    이응신님의 답변

    단위나 전자의 흐름이 중요한게 아니라 전기장을 먼저 이해해야 전류를 이해할 수 있습니다. 전기장이나 전속밀도인 E와 D를 구분하고 (가우스 정리를 하면서 D를 대입했을 겁니다) 두 개를 따로 이해를 해야 전류의 흐름을 이끌어낼 수 있습니다. 당연히 flux나 flow에 대한 구분도 해야겠지요. * 답글이 수정이 되지 않아 여기에 추가합니다. > 일반적으로 전류의 단위를 암페어로 쓰고 있고, 이는 결국 전자의 흐름과 관련 있는것인데요,, > flux 또한 단위시간 면적당 흐름이라 볼 수 있는데 > > 또한 전류 밀도는 단위면적당 흐르는 전류로서 나타냅니다. > >이 세가지의 관계를 명료하게 정리가 안되서 질문 드립니다. > >명확한 정리 부탁좀 드립니다..^^ > >좋은하루 되세요 >
    단위나 전자의 흐름이 중요한게 아니라 전기장을 먼저 이해해야 전류를 이해할 수 있습니다. 전기장이나 전속밀도인 E와 D를 구분하고 (가우스 정리를 하면서 D를 대입했을 겁니다) 두 개를 따로 이해를 해야 전류의 흐름을 이끌어낼 수 있습니다. 당연히 flux나 flow에 대한 구분도 해야겠지요. * 답글이 수정이 되지 않아 여기에 추가합니다. > 일반적으로 전류의 단위를 암페어로 쓰고 있고, 이는 결국 전자의 흐름과 관련 있는것인데요,, > flux 또한 단위시간 면적당 흐름이라 볼 수 있는데 > > 또한 전류 밀도는 단위면적당 흐르는 전류로서 나타냅니다. > >이 세가지의 관계를 명료하게 정리가 안되서 질문 드립니다. > >명확한 정리 부탁좀 드립니다..^^ > >좋은하루 되세요 >
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    안길홍님의 답변

    I : 1초동안 흐른 전류를 ampere라고 함. 이는 도선의 굵기등과 상관 없이 몇개의 전자가 흘렀느냐에 관계가 있음. Electric flux(전기 선속): Gauss법칙에서 어떤 폐곡면(enclosed within the surface)을 취하고 이러한 폐곡면을 지나는(통과하는)전하량을 의미함(Vector량이 아니고 Scalar양임). Q=∮EㆍdA=q/εo=4πkq 로 나타내며, 단위는 N·m^2/coulomb로 됨(힘의 단위). Flux가 +로 나오면 양전하로써 외부로 방출되는 힘이며, -로 나오면 음전하로써 Gauss면의 안쪽으로 들어오는 힘이 됨. (이와 유사하게 electric flux density가 있는데, 이는 위의 선속을 통과하는 면적으로 나눈 값임) Electric density : Ampere를 면적으로 나눈 값임.1Ampere를 1m^2에 가하였을 때와 100m^2에 가하였을 때 같은 양의 전류를 가하였지만, 단위 면적에 미치는 전류 밀도는 다르다는 것을 의미함.
    I : 1초동안 흐른 전류를 ampere라고 함. 이는 도선의 굵기등과 상관 없이 몇개의 전자가 흘렀느냐에 관계가 있음. Electric flux(전기 선속): Gauss법칙에서 어떤 폐곡면(enclosed within the surface)을 취하고 이러한 폐곡면을 지나는(통과하는)전하량을 의미함(Vector량이 아니고 Scalar양임). Q=∮EㆍdA=q/εo=4πkq 로 나타내며, 단위는 N·m^2/coulomb로 됨(힘의 단위). Flux가 +로 나오면 양전하로써 외부로 방출되는 힘이며, -로 나오면 음전하로써 Gauss면의 안쪽으로 들어오는 힘이 됨. (이와 유사하게 electric flux density가 있는데, 이는 위의 선속을 통과하는 면적으로 나눈 값임) Electric density : Ampere를 면적으로 나눈 값임.1Ampere를 1m^2에 가하였을 때와 100m^2에 가하였을 때 같은 양의 전류를 가하였지만, 단위 면적에 미치는 전류 밀도는 다르다는 것을 의미함.
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    김도형님의 답변

    위에서 답변주신 분께서 추천하신 책 이외에도 한국에서 구하기 쉬운 책으로 Jackson이 지은 Classical Electrodynamics라는 책이 있습니다. 전자기학의 바이블이라고도 불리는 매우 유명한 책인데, 단점은 좀(사실은 아주 많이) 어렵다는 것입니다. 대학원 전자기학 교재로 많이 사용하고 있습니다. 여기에 보면 E, D, B, H의 관계가 잘 설명이 되어 있습니다. 요즘은 개정판이 몇판까지 나왔는지 모르겠습니다만 2판 기준으로 2장과 3장에 기본적인 E field와 B field에 대한 개념이 나오고요, 4장에 D field가 소개됩니다. H field는 5장에서 나오는데 특히 5.6절에 이 네 가지 필드에 대한 관계가 잘 설명이 되어 있습니다. Microscopic한 관점이냐 Macroscopic한 관점이냐에 중점을 두고 읽어보시면 될 것 같습니다. > 일반적으로 전류의 단위를 암페어로 쓰고 있고, 이는 결국 전자의 흐름과 관련 있는것인데요,, > flux 또한 단위시간 면적당 흐름이라 볼 수 있는데 > > 또한 전류 밀도는 단위면적당 흐르는 전류로서 나타냅니다. > >이 세가지의 관계를 명료하게 정리가 안되서 질문 드립니다. > >명확한 정리 부탁좀 드립니다..^^ > >좋은하루 되세요 >
    위에서 답변주신 분께서 추천하신 책 이외에도 한국에서 구하기 쉬운 책으로 Jackson이 지은 Classical Electrodynamics라는 책이 있습니다. 전자기학의 바이블이라고도 불리는 매우 유명한 책인데, 단점은 좀(사실은 아주 많이) 어렵다는 것입니다. 대학원 전자기학 교재로 많이 사용하고 있습니다. 여기에 보면 E, D, B, H의 관계가 잘 설명이 되어 있습니다. 요즘은 개정판이 몇판까지 나왔는지 모르겠습니다만 2판 기준으로 2장과 3장에 기본적인 E field와 B field에 대한 개념이 나오고요, 4장에 D field가 소개됩니다. H field는 5장에서 나오는데 특히 5.6절에 이 네 가지 필드에 대한 관계가 잘 설명이 되어 있습니다. Microscopic한 관점이냐 Macroscopic한 관점이냐에 중점을 두고 읽어보시면 될 것 같습니다. > 일반적으로 전류의 단위를 암페어로 쓰고 있고, 이는 결국 전자의 흐름과 관련 있는것인데요,, > flux 또한 단위시간 면적당 흐름이라 볼 수 있는데 > > 또한 전류 밀도는 단위면적당 흐르는 전류로서 나타냅니다. > >이 세가지의 관계를 명료하게 정리가 안되서 질문 드립니다. > >명확한 정리 부탁좀 드립니다..^^ > >좋은하루 되세요 >
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    이상후님의 답변

    > 일반적으로 전류의 단위를 암페어로 쓰고 있고, 이는 결국 전자의 흐름과 관련 있는것인데요,, > flux 또한 단위시간 면적당 흐름이라 볼 수 있는데 > > 또한 전류 밀도는 단위면적당 흐르는 전류로서 나타냅니다. > >이 세가지의 관계를 명료하게 정리가 안되서 질문 드립니다. > >명확한 정리 부탁좀 드립니다..^^ > >좋은하루 되세요 > 참고자료 확인요
    > 일반적으로 전류의 단위를 암페어로 쓰고 있고, 이는 결국 전자의 흐름과 관련 있는것인데요,, > flux 또한 단위시간 면적당 흐름이라 볼 수 있는데 > > 또한 전류 밀도는 단위면적당 흐르는 전류로서 나타냅니다. > >이 세가지의 관계를 명료하게 정리가 안되서 질문 드립니다. > >명확한 정리 부탁좀 드립니다..^^ > >좋은하루 되세요 > 참고자료 확인요
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