47분 쯤에 구형 도체에서 표면 R에서 무한대거리까지의 전위차를 구하시려고 각각의 전위를 계산하셨습니다.
그런데 거리 R지점에서의 전위를 구할 때 점전하에서 전위를 구하듯 계산을 하신 이유가 궁금합니다.
거리가 무한히 멀 때는 점전하처럼 보여서 전위 공식에 대입하면 될것이라 이해됩니다. 하지만 구의 표면에서 전위를 구할 때는 ,
제 생각에 만약 공식을 이용하더라도 구의 표면에서는 v=kQ/r에서 r에 해당하는 거리가 0이 아닌가 생각했습니다. (표면에 전하가 분포하므로 원천전하가 표면에 분포한다고 생각.)
감사합니다.
안녕하세요. 이정욱 입니다.
도체구 표면에서의 전위를 구할 때 r은 도체구 중심으로부터의 거리입니다.
이는 엄밀히 '구각정리'라고 하는 이론과 증명으로부터 설명가능한데,
제가 강의시간에 설명드린 내용
1) 원천 전하(물리량)이 구형으로 분포 하고
2) 측정하고자 하는 위치가 구 밖일 때에는
중심에 있는 점전하(성질)로 간주한 결과와 동일하다고 한바가 있습니다.
도체구 밖에서는 위의 성질과 동일한 성질 적용이 가능합니다.
엄밀한 증명을 확인하고 싶다면 구각정리를 확인해 보시면 됩니다만...강의시간에 대한 제약으로 인해 보여드리지 못했네요.
기회가 된다면 문제풀이 시간에 보여드리도록 하겠습니다.
