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TOITAの「航空無線通信士受験クラブ」第28期無線工学第9章電磁気 (3)電気力線と電気力線密度 |
2021年6月12日 9時30分の記事 |
第9章電磁気 (3)電気力線と電気力線密度 前回迄に、電界と 静電気に関するクーロンのお話をいた しました。 今回お話致します電気力線は 電気(電子)部品の需要な 要素 (抵抗・コンデンサー・コイル) の内のコンデンサーに 大いに関係します。 [I] 電気力線とは? ある ”場” の 状態を表す必要がある事があります。 例 えば、 大雨が続いて地盤が緩くなっている時 どの地域 に どれだけの積算雨量が有ったとか言う事を 地図上に 棒グラフや色で表しています。 また 風の様子を表すために地図上に矢印を沢山描きま す。 風向は、矢印の向きで 風速は、矢印の長さ 色又は、 矢 印の密度で表しています。 地図上に 沢山の矢印を 描く 事で 台風の風が 全体として渦を巻いている事や冬にな ると北又は 北西の風が 日本列島へ吹き込んでいる事を 視覚的に捉える事が出来ます。 前回迄のお話では、 ある電荷が有って、 その電荷から 距離:rの場所の電界の”強さ”と”向き” を知る為に"+1 [C] ” の電荷を置く事でそれらを知る事が出来ました。 この様に個々の場所の電界の ”強さ”と ”向き”を計算す る事が出来ますが 場の全体の状態を捉える事が出来ま せん。 そこで、今回 お話を致します電気力線と言う架空の線で 電界全体の様子を表してみます。 [?] 電荷:Q [C] から発せられる電気力線の数:N 電気力線は、架空の線ですので Q [C] の電荷から発 せられる電気力線の総数:Nは N = Q/ε [本] (5) と定めます。 Nは、Qの電気量が多い程、また、誘電率が小さい程 多くなる事を式は、表しています。 逆にQの電気量が小さい程、また、 誘電率が大きい 程、Nが少なくなる事が(5)式より分かります。 [?] 電界と電気力線の関係 (5) 式を球の表面積: S = 4πr^2 で割っていみま す。 N/S = Q/(4πεr^2) = E [V/m] or [N/C] (6) ※ r^2は、 r の 2乗をエクセル形式で表記したも のです。 次の図をご覧下さい。 真ん中の赤の球が電荷:Q です。 その周りの薄い水色の球は、Q から半径:r の球の 表面を表しています。また、Q から出ている線は、 電気力線です。 Q から遠ざかる程、電気力線の密度が低くなってい る事が分かります。 電気力線密度は、電界の強さ:E を表しているので す。 [?] 電気力線の特徴 続きは、記事をお買い求めの上、お読み下さい。 [受験クラブより] 貴方の受験される航空無線通信士は、自己投資に値し ない資格なのでしょうか? 新コロナ・ウィルスで中々外へも出掛けられい今だから こそ、受験勉強をしてみるのも良いのでは、ないでしょ うか? 合格を手にするかどうかは、貴方次第なのです。 「時は、金なり」と言いますが、50円を有効に使えていま すか?。 本文には、見本部分の数倍の重要な記事が書いてあり ます。 特に2月期の試験は、航空大学校の入学や就職にと大 変重要な試験になります。 独学が難しい事は、特集記事でお話した通りです。 試験迄は、思った程、時間がありません。 時間を無駄にして後悔されない様、是非、本文をお読み 下さい。 |
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[カテゴリ:無線工学] |
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