우리는 할 수 있습을 나타내는 전기 전위(전압)그림으로,단지 우리가 그린 그림 설명하기 위해 전기 필드가 있습니다. 물론 두 사람은 관련이 있습니다. 고립 된 양의 점 전하와 그 전기장 선을 보여주는 그림 1 을 고려하십시오. 전기장 선은 긍정적인 책임에서 밖으로 방사하고 부정적인 책임에 종결합니다. 는 동안 우리가 사용하는 파란색 화살표를 나타내는 방향과 크기의 전기 필드,우리가 녹색을 사용하여 라인을 나타내는 곳 전기 잠재적인 상수입니다. 이들은 2 차원의 등거리 선 또는 3 차원의 등거리 표면이라고합니다. 등거리라는 용어는 등거리 선 또는 표면을 지칭하는 명사로도 사용됩니다. 점 전하의 전위는 전하를 둘러싼 반경\boldsymbol{r}의 허수 구의 어느 곳에서나 동일합니다. 이것은 진정한 이후 잠재적인 위해 포인트 충전에 의해 주어진\boldsymbol{V=kQ/r}고,따라서,동일한 값이 어떤 시점에서는 주어진 거리\boldsymbol{r}에서 요금입니다. 등거리 구는 그림 1 의 2 차원보기에서 원입니다. 전기장 선은 전하로부터 반경 방향으로 멀리 가리 키기 때문에 등거리 선에 수직입니다.

주의하는 것이 중요하는 등전위가 항상 수직으로 전기장 라인입니다. \Boldsymbol{\Delta V=0}이후 등전위를 따라 전하를 이동시키는 작업은 필요하지 않습니다. 따라서 작업은

힘이 움직임에 수직 인 경우 작업은 0 입니다. 힘은\boldsymbol{E}와 같은 방향이므로 등고선을 따라 움직이는 운동은\boldsymbol{E}에 수직이어야합니다. 더 정확하게 작업을 관련된 전 분야에 의해

위의 방정식에서\boldsymbol{E}와\boldsymbol{F}는 각각 전기장 강도와 힘의 magnitudes 를 상징합니다. Boldsymbol{q}도\textbf{E}도\boldsymbol{d}도 0 이므로\boldsymbol{\textbf{cos}\theta}는 0 이어야하며\boldsymbol{\theta}는\boldsymbol{90^{\circ}}이어야합니다. 다른 말로하면,등고선을 따라 움직이는 것은\boldsymbol{E}에 수직입니다.

정적 전기장 및 도체에 대한 규칙 중 하나는 전기장이 모든 도체의 표면에 수직이어야한다는 것입니다. 이것은 도체가 정적 인 상황에서 등거리 표면이라는 것을 의미합니다. 도체의 표면을 가로 지르는 전압 차이가 없거나 전하가 흐를 수 있습니다. 의 용도 중 하나 이 사실은 지휘자 수정 될 수 있 제로에 볼트로 연결하여 땅으로 좋은 전도체—프로세스라는 지상에 놓고 있다. 접지는 유용한 안전 도구가 될 수 있습니다. 예를 들어,전기 제품의 금속 케이스를 접지하면 지구와 관련하여 제로 볼트에 있음을 보장합니다.

도체는 등전위이기 때문에 임의의 등전위 표면을 대체 할 수 있습니다. 예를 들어,그림 1 위탁한 둥근 지휘자를 대체할 수 있습점 충전,전기장과 잠재적인 외부 표면의 것 변경을 확인해서 경쟁하는 구형 충전포에 해당하는 포인트 요금에 해당 센터도 있습니다.

그림 2 는 두 개의 동일하고 반대되는 전하에 대한 전기장과 등전위 선을 보여줍니다. 전기장 선이 주어지면 등거리 선은 전기장 선에 수직으로 간단하게 그려 질 수 있습니다. 반대로,부여 등위 줄로 그림 3(a),전기장할 수 있습에 의해 그려진 그들을 수직으로 equipotentials 으로,그림 3(b).

중 하나의 가장 중요한 경우는 평행을 실시판에 표시된 그림 4. 플레이트 사이에서 등전위는 균등하게 이격되고 평행합니다. 표시된 전위에서 등전위 선에 전도 플레이트를 배치하여 동일한 필드를 유지할 수 있습니다.

중요한 응용 프로그램의 전기 필드와 등전위 라인을 포함한 마음입니다. 심장은 리듬을 유지하기 위해 전기 신호에 의존합니다. 전기 신호의 움직임은 심장의 챔버가 수축하고 이완되도록합니다. 사람이 심장 발작을 일으키면 이러한 전기 신호의 움직임이 방해받을 수 있습니다. 인공 맥박 조정기와 제세동기를 사용하여 전기 신호의 리듬을 시작할 수 있습니다. 심장 주위의 등거리 선,흉부 부위 및 심장의 축은 심장의 구조와 기능을 모니터링하는 유용한 방법입니다. 심전도(심전도)는 심장의 활동 중에 생성되는 작은 전기 신호를 측정합니다. 전기장과 심장 사이의 관계에 대한 자세한 내용은 커패시터에 저장된 에너지 19.7 장에서 설명합니다.

펫 탐험:요금 및 필드

점은 움직용 재생 분야에서 다음 보기는 전기 분야 전압,equipotential 라인,그리고 더 있습니다. 그것은 다채롭고 역동적이며 무료입니다.

• equipotential 라인 라인을 따라하는 전기 잠재적인 상수입니다.
• 등전위 표면은 등전위 선의 3 차원 버전입니다.
• 등전위 선은 항상 전기장 선에 수직입니다.
• 좋은 도체로 지구에 연결하여 도체를 제로 볼트로 고정 할 수있는 과정을 접지라고합니다.이 질문에 대한 답변은 다음과 같습니다. 등거리 표면이란 무엇입니까?

  2:평형 선과 표면이 전기장 선에 수직이어야하는 이유를 자신의 말로 설명하십시오.

  3:다른 등거리 선이 교차 할 수 있습니까? 설명한다.

  문제&연습

  1:(a)점 charge+\boldsymbol{q}근처의 등전위 선을 스케치합니다. 잠재력이 증가하는 방향을 나타냅니다. (b)포인트 충전\boldsymbol{-3\;q}에 대해 동일한 작업을 수행하십시오.

  2:그림 6 에 표시된 두 개의 동일한 양전하에 대한 등거리 선을 스케치합니다. 잠재력이 증가하는 방향을 나타냅니다.

  

  3:그림 7 여 전기장 근처 두 개의 요금\boldsymbol{q_1}및\boldsymbol{q_2},첫 번째는 데 크기는 네 번의 두 번째입니다. 이 두 전하에 대한 등거리 선을 스케치하고 전위가 증가하는 방향을 나타냅니다.

  4:그림 7 에 표시된 전하로부터 먼 거리에있는 등거리 선을 스케치합니다. 잠재력이 증가하는 방향을 나타냅니다.

  

  5:스케치전선의 부근에서 두 반대 전하는 부정적인 요금을 세 번으로 좋은 크기로 긍정적이다. 비슷한 상황에 대해서는 그림 7 을 참조하십시오. 잠재력이 증가하는 방향을 나타냅니다.

  6: 그림 8 에서 음으로 하전 된 도체 부근의 등거리 선을 스케치합니다. 이러한 등전위는 물체로부터 먼 거리를 어떻게 보입니까?

  

  7: 스케치전선 주위에 두 가지를 실시판에 표시된 그림 9,주어진 상판은 긍정적이고 하단 플레이트가 같은 양의 부정적인 요금입니다. 플레이트에 전하 분포를 나타내는 것이 확실합니다. 플레이트가 가장 가까운 곳에서 필드가 가장 강합니까? 왜 그렇게해야합니까?

  

  8: (a)그림 10 에서 대전 된 절연체 부근의 전기장 선을 스케치합니다. 비 균일 전하 분포에 유의하십시오. (b)절연체를 둘러싼 등전위 선을 스케치합니다. 잠재력이 증가하는 방향을 나타냅니다.

  

  9:자연적으로 발생하는 책임 지상에서 좋은 날에 열린 국가\boldsymbol{-1.00\;\textbf{nC}/\textbf{m}^2}. (a)3.00m 의 높이에서지면에 상대적인 전기장은 무엇입니까? (b)이 높이에서 전기 전위를 계산하십시오. (c)이 시나리오에 대한 전기장 및 등전위 선을 스케치합니다.

  10: 낮은 전기 ray(Narcine bancroftii)을 유지하는 놀라운전에 그것의 머리와 책임 크기가 동일 하지만 반대에 등록하는 꼬리에다(그림 11). (a)광선을 둘러싼 등거리 선을 스케치합니다. (b)광선이 전도 표면이있는 선박 근처에있을 때 등전위를 스케치합니다. (c)이 전하 분포는 어떻게 광선에 사용될 수 있습니까?