고립된 도체 그러니까 땅으로부터 절연된 도체 내부는 전기장이 0이잖아요..
그리고 접지시킨 도체로 둘러싸인 내부 공간은 외부 전기장으로부터 차폐된다고 하는데
이 둘의 차이를 모르겠어요..첫번째는 지속적인 전류가 흐르지 못하니까 전기장이 0이고 두번째는
지속적인 전류가 흐르더라도 곧 즉시 바닥으로 이동하니까 그런건가요??
그리고 고립된 도체 내부에 빈 공동이 있더라도 내부 전기장은 0이고 표면에만 존재하니까 공동으로
전하가 들어갈 수 없나요?? 그럼 도체 공 껍질 속에 전하가 들어있다는 문제는 왜 그런거죠??
접지가 안 되어서 그런다고 하는데....정말정말 모르겠어요...
이건 정말 쉬운 것 같은데...
외부 전기장 속에 도체가 있을 때 외부 전기장과 반대방향으로 내부 전자가 움직여서 도체 안쪽 표면에
재배치 되잖아요...이런 재배치 때문에 전하가 표면에만 존재한다고 그러는건가요??
그럼 이 표면이 안쪽 표면을 뜻하는 건가요?? 그럼 과잉전하를 줬을 때 표면에만 존재한다는 의미는
뭔가요???
제 질문이 넘 복잡하죠....죄송해요...그런데 너무 헷갈리고 어설프게 알고 있어서 답답하네요..
잘 아시는 분 쉽게 설명해주세요..^^
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질문하신 분의 용어들을 그대로 쓸려고 노력했습니다.^^;
고립된 도체 그러니까 땅으로부터 절연된 도체 내부는 전기장이 0 입니다.
도체는 자유전자가 많아서 전기장이 생기면 그 전기장을 따라 자유전자가 이동해서
전기장을 없애기때문에 결국 도체 내부는 전기장이 0 이 됩니다.
접지시킨 도체로 둘러싸인 내부 공간(구멍이 있는 구) 외부 전기장으로부터 차폐됩니다.
접지를 안 시켜도 외부 전기장으로 부터 차폐가 되는 것으로 알고 있습니다.
구안의 구멍(공동)에 전하가 없고 속이 빈 구에 외부 전기장을 가하면
구안의 구멍 공간에 전기장이 0 입니다.
잘 생각해보시면 구멍 속껍질에 전하가 안 모입니다.
모일 이유가 없죠...전하는 서로 멀리 떨어질려고 하니깐요.
그러면 속이 꽉찬 구랑 속이 빈 구랑 같은 형태의 전하분포를 가집니다.
그래서 전기장은 도체 내부와 구멍의 공간 양쪽다 전기장이 0 이 됩니다.
페러데이 차폐라고 하죠.^^;; (맞나 모르겠네.^^:;)
안쪽 껍질에 전하가 모이는 경우는 속이 빈 공간에 전하를 띈 물체가 놓여 있기때문입니다.
위에서는 속이 빈 공간에 전하가 없다는 가정하에 설명하였습니다.
접지와는 상관없는 듯 보입니다.
접지를 하면 가장 바깥에 있는 껍질부분의 전하량이 사라질뿐입니다.
안쪽 껍질(속이 빈 공간의 껍질)의 전하량은 그대로 입니다.
안쪽 껍질의 전하량이 0 이든 아니든 그대로 있을 듯 보입니다.
외부에서 전기장이 가해지면
전기장이 들어오는 쪽은 - 전하가 모일것이고
외부 전기장이 나가는 쪽은 +전하가 모입니다.
전하는 전기장에 따라 움직이고 반응합니다.
전하가 좋아하는 가장 가까운 쪽으로, 가장 안정적인 쪽으로 이동합니다.
내부는 전하를 띄지 않습니다.
과잉 전하를 도체에 줬을때 표면에만 배치되는 것은
같은 전하는 서로 싫어해서 밀어 냅니다.
가장 안정적인 상태가 표면에만 일정한 비율로 배치되는 것입니다.(구일때)
가장 멀리 있는 상태가 표면에 있는 상태죠.
외부 전기장에 의해 전하들이 표면에 모이는 것은
전하들이 좋아하는 녀석들에게 옮겨가기 때문일것이고
가장 가까운 쪽이 각각의 표면이기때문에 표면에 모이는 것이고
과잉 전하를 줬을때는 같은 전하들은 서로를 싫어하기때문에(밀어내기때문에)
멀리 떨어질려고 하다보니 표면이 가장 멀리 있는 상태이기때문에
표면에 모이는 것입니다.
어떻게 보면 다른 원리인듯 보이지만 결국 같은 원리이지요!