잡다한 지식

<<직각좌표계와 달리, 크기(ρ,z), 방향(Φ)으로 정의한 좌표계>>

원통좌표계와 직각좌표계의 단위벡터들의 스칼라 곱

	cosΦ	sinΦ	0
	-sinΦ	cosΦ	0
	0	0	1

※ 단위 벡터들은 서로 직각이며, 오른손 법칙에 의거하여, 

    a_ρ x a_Φ   = a_z 가 성립된다.

1.점 전하에서의 계산식

만약 2개의 전하라고 생각한다면 n=2 가 된다.

임의의 한 전하Q1 ,

다른 전하가 a,b 개라고 예시를 들면,

(Q/4πε_0)  x {Q1과 a의 단위벡터 x (1/Q1과 a의 거리)^2 + Q1과 b의 단위벡터 x (1/Q1과 b의 거리)^2}

위와 같이 계산하면 된다.

2. 선 전하의 전계의 세기의 계산식

3.면 전하의 전계의 세기 계산식

진공 자유공간 내에서

떨어져있는 두 개의 작은 물체 사이의 힘

=

각각의 물체가 가지고 있는 전하량에 비례하고 ,

그 들 사이의 거리의 제곱에 반비례한 것을 의미

쿨롱의 법칙 계산식

※ k 는 비례상수이며, 1 / 4πε_0  를 의미 합니다.

ε_0 ------> https://knowledge-skills.tistory.com/21  (참고)

쿨롱의 법칙 벡터 해석

IF) r1, r2 의 위치벡터를 가지고 있을 때

위와 같다. 

※a_12 는 r1, r2의 단위 벡터입니다.

단위벡터------>https://knowledge-skills.tistory.com/22   (참고)

<<성분 벡터 :  공간 내의 벡터의 위치, 크기, 방향성을 나타낸 것을 의미>>

<<단위 벡터 : 좌표축 상에서 크기가 1 인 벡터를 의미>>

성분벡터 예시 :

F의 크기 예시: 

단위벡터를 표현하기 위해서는 '성분벡터 / 크기' 로 계산하면 됩니다.

※ 방향성은 같습니다.

위 개념 이해 전 必 사전 지식

  1.  도함수

     -, 예시 )

  2.  합성함수의 미분법 

  3.  편미분 

<<전자의 정지질량 : 9.109+ x 10^-31  ,   기호 : m>>

위 개념 이해 전 必 사전 지식

  1.  질량 - 에너지의 등가성(mass-energy equivalence) (E=mc^2)[eV]

     E : 에너지

     m : 질량  

     c :  진공상태에서의 빛의 속도 (3 x 10^8 [m/s]) 

     eV : 기초 전하가 지닌 전자를 1V의 전위차로 가속하였으 때 전자가 얻는 운동에너지를 의미합니다.

     기본 계산 법 : 1eV = e x 1V  -> 1.6 x 10^-19 [J]

     따라서, 전자의 정지질량이 가지는 에너지량은 아래와 같다.

    1. 에너지 량 구하기

     E = mc^2 = 9.1 x 10^-31[Kg] x (3 x 10^8 [m/s])^2

        = 8.19 x 10^-14[J] 

    2. J -> eV (입자에 다한 에너지 단위 ) 단위 변환

     1[eV]   :  x[eV]  =  1.6 x 10^-19[J]  : 8.19 x 10^-14[J] 

      = 0.511MeV

<<전하량 : 1.602 x 10^-19      ,     기호 : e>>

위 개념 이해 전 必 사전 지식

  1.  원소 vs 원자  (차이점 설명)

    -, 원소(Elements) 란, 화학적 성질을 유지하는 기본 성분

       이때, 원소를 구성하는 단위 입자들을 '원자(Atom)' 으로 정의할 수 있습니다.

       예를 들어 H2O 라는 물질의 경우 : 

  ※ 원소는 기본 화학적인 성분의 종류의 개수로 계산,

      원자는 각 원소들의 합계의 총계로 계산

 2.  원자의 구성요소

  -, 원자의 구성요소 : 양자(Proton) + 중성자(Neutron) + 전자(Eelctron)

  [그림1] 을 참고하면 원자는 빨간색 동그라미가 양자, 회색 동그라미가 중성자, 파란색 동그라미가 전자와 같이 구성되어 있습니다.

  전하의 개념 : 물체에 포함된 정전기의 양

  이때, 전자는 음전하 , 양자에는 양전하의 성질을 가지고 있습니다.

  전하가 가지고 있는 '양'을 '전하량'이라고 정의 합니다.

※ 전류 1A 가 1초 동안 전달되기 위해서 필요한 전하량은 1[C] ;쿨롱  이라고 얘기하며,

    1[C]  = 6.25 x 10^18 개의 전하를 가지고 있습니다.

※ 1개의 전하가 가지고 있는 전하량을 계산하면

    1  / 6.25 x 10^18  = 1.602 x 10^-19[C]   입니다.

    이를 기본 전하량이라고 정의하며,

    기호로는 'e' 를 사용합니다,