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전자기학 by 김동명 교수
Южная Корея
Добавлен 6 апр 2020
모두가 어렵다고 하는 전자기학!
의미보다 복잡한 수식에 현혹되어 수식에 담긴 뜻을 이해하지 못하고,
공학적 응용을 생각하지 않으며, 배운대로 어렵게 가르쳐 생긴 편견입니다.
벡터를 다뤄야 하고, 입체감이 있어야 하는 교과목이므로 복잡한 수식은 피할 수 없습니다.
그럼에도 불구하고 수식을 의미로 해석하는 과정을 거치면 전자기학, 결코 어렵지 않습니다!
전자기학! 제대로 이해하고 활용할 수 있도록 설명합니다!
이 영상들이 전자기학에 대한 두려움을 없애고,
이해하는 학습과정을 안내하여, 전자기학을 제대로 이해하게 도와드립니다.
또한, 공학적 응용을 위한 분석적 사고와 형상화를 통한 이해 중심 학습법을 통해
다른 교과목의 학습에도 도움이 되도록 진행합니다.
이 채널의 동영상은
====================================
전자기학, 김동명, 한빛아카데미, 2020.12.17
====================================
를 참고하면 좋습니다. 교재의 특징은 다음과 같습니다.
1. 수식에 치우치지 않고 이해 중심으로 서술
2. 수식을 단순한 수식이 아니라 의미로 해석할 수 있도록 자세히 설명
3. 핵심 내용을 도표 형태로 다음과 같이 잘 정리하여, 혼동을 줄이고 핵심 내용 파악이 용이하도록 구성
I부: 정전기장 전체 학습 도표
II부: 정자기장 전체 학습 도표
III부:시변 전자기장 및 전자기파의 전파 특성 학습도표
4. 매 챕터별(1장-12장) 도입부의 학습 도표와 챕터 말미의 핵심 요약
5. Full color의 입체적 그림으로 형상화하여, 직관력과 실무 적응에 도움이 되도록 구성
또한 제자들에게 부탁하는 "애절한 쓴소리"가 담긴 날 것 그대로의 동영상이며,
제자를 사랑하는 마음으로 전해지길 바랍니다.
"전자기학 by 김동명" 채널이 허술한 면이 없지 않겠지만 다듬어지고 성장하는 채널이 되도록 노력하겠습니다.
2024.05.08 & 2020.4.7.
"반도체공학 by 김동명" 채널도 있습니다.
김동명
의미보다 복잡한 수식에 현혹되어 수식에 담긴 뜻을 이해하지 못하고,
공학적 응용을 생각하지 않으며, 배운대로 어렵게 가르쳐 생긴 편견입니다.
벡터를 다뤄야 하고, 입체감이 있어야 하는 교과목이므로 복잡한 수식은 피할 수 없습니다.
그럼에도 불구하고 수식을 의미로 해석하는 과정을 거치면 전자기학, 결코 어렵지 않습니다!
전자기학! 제대로 이해하고 활용할 수 있도록 설명합니다!
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이해하는 학습과정을 안내하여, 전자기학을 제대로 이해하게 도와드립니다.
또한, 공학적 응용을 위한 분석적 사고와 형상화를 통한 이해 중심 학습법을 통해
다른 교과목의 학습에도 도움이 되도록 진행합니다.
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전자기학, 김동명, 한빛아카데미, 2020.12.17
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를 참고하면 좋습니다. 교재의 특징은 다음과 같습니다.
1. 수식에 치우치지 않고 이해 중심으로 서술
2. 수식을 단순한 수식이 아니라 의미로 해석할 수 있도록 자세히 설명
3. 핵심 내용을 도표 형태로 다음과 같이 잘 정리하여, 혼동을 줄이고 핵심 내용 파악이 용이하도록 구성
I부: 정전기장 전체 학습 도표
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4. 매 챕터별(1장-12장) 도입부의 학습 도표와 챕터 말미의 핵심 요약
5. Full color의 입체적 그림으로 형상화하여, 직관력과 실무 적응에 도움이 되도록 구성
또한 제자들에게 부탁하는 "애절한 쓴소리"가 담긴 날 것 그대로의 동영상이며,
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- Capacitor의 정전용량(Capacitance) 계산
예1. 평판 구조의 Capacitance
예2. 적층 평판 구조의 Capacitance
예3.원통형 동축 전송선 구조의 Capacitance
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예1. 평판 구조의 Capacitance
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5장_ 유전체 경계면의 경계조건_Capacitor_Capacitance_전자기학I_21-1_14주-2
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6. 유전체 경계면의 전기장에 대한 경계조건 . 접선방향 전계강도 E1t=E2t [V/m] . 법선(수직)방향 등가전하밀도: D1n-D2n=rs [C/m2] 7. 캐패시터(Capacitor:축전기)와 정전용량(Capacitance) . Capacitor ? . What and Why Capacitance ? . Capacitor의 Capacitance 문제를 푸는 두가지 접근법 - Set Vo [V] ; E [V/m] ; D [C/m2] ; Qo [C] ; C=Qo/Vo [F] - Set Qo [C] ; D [C/m2] ; E [V/m] ; Vo [V] ; C=Qo/Vo [F]
5장_전계에 의한 유전체의 분극과 유전상수_강유전체의 분극이력 특성_전자기학I_21-1_14주-1
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4. 전기장에 의한 유전체의 분극과 유전상수 . 유전체=전하쌍극자들의 집합체 . 전계에 의한 유전체의 분극과 분극 벡터, 전계감응도 . 유전체 내의 전계강도 . 유전체의 분극을 고려한 상대적 유전률과 유전상수 5. 강유전체의 분극 이력 특성(Hysteresis Curve) 6. 유전체 경계면의 전기장에 대한 경계조건_개요
5장_전기장 내의 전하쌍극자_힘_회전력_쌍극자 모멘트_전하쌍극자에 의한 전위_전계강도_전자기학I_21-1_13주-2
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1. 개요: 전하쌍극자(Electric Dipole)와 유전체(Dielectric Material) 2. 전기장 내의 전하쌍극자 . 전하쌍극자의 특성을 나타내는 지표: 전하쌍극자 모멘트 : p=Qd [Cm] . 전하쌍극자에 작용하는 정전기적 힘 : Fedp(r) [N] . 전하쌍극자에 작용하는 정전기적 회전력 : Tedp [Nm] 3. 전하쌍극자에 의해 형성되는 전기장 . 전하쌍극자에 의해 형성된 전기장의 스칼라 전위분포: Vedp(r) [V] . 전하쌍극자에 의해 형성된 전기장의 벡터 전계강도 분포: Eedp(r) [V/m]
4장_도체와 유전체 경계면의 전기장에 대한 경계조건_5장 개요_전자기학I_21-1_13주-1
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4장: 전기장 내의 이동전하와 전류 형성 & 연속방정식 - 도체의 특성을 이용한 도체/유전체(전자재료) 경계면의 전기장 경계조건 . 도체 내의 전계강도와 등가전하밀도: E|도체=0 [V/m], D|도체=0 [C/m2], 도체 표면: 균일한 전하밀도 & 등전위면 . 도체/유전체 경계면(계면전하밀도=rs [C/m2])의 경계조건 . 접선방향 성분에 대한 전기장 경계조건: Et, Dt ? 폐경로의 전위차=0 ; 접선방향 성분의 전계강도: Et=0 [V/m], 등가전하밀도: Dt=0 [C/m2] . 법선방향 성분에 대한 전기장 경계조건: Dn, En ? 폐곡면의 등가전하밀도에 대한 가우스 법칙: ; 법선방향 성분의 등가전하밀도: Dn=rs [C/m2] 5장: 전기장의 영향을 받도 전달하며 전자부품을 구성하는 ...
4장_전기전도도와 전자재료 구분_연속방정식과 응용_도체 특성_전자기학I_21-1_12주-보강
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출석체크
교수님 안녕하세요. 비록 교수님의 지도아래에서 직접적으로 전자기학을 배우지 않았지만 유튜브 강의로 교수님의 교재를 구매하여 따로 독학을 하고 있습니다. 대학생입장에서 배우는 입장에서 연습문제의 솔루션을 요구하는것은 옳바르지 않다는것은 알지만 혹시 정답 자료같은게 따로 공개되어있을까요? 제가 잘 푼지 검토해보고싶은데 많이 막막합니다 항상 좋은 강의 감사드립니다
출석체크합니다
강의 잘 들었습니다. 강의 중 49:40 부분에서 벡터 r x 벡터 dl 의 크기는 평행사변형의 넓이이니 S의 1/2 이 아닌지요?
다시 생각해 보니 r x dl의 크기 S가 반지름 r 인 원의 면적을 의미하는게 아니라는 생각이 듭니다. 크기가 S이면서 방향은 반지름 r인 원과 같은 방향이란 의미이군요.
길고 복잡한 계산의 결론이 D, E 벡터가 진행하는 방향이 도체 표면에 수직한 방향이라는게 다소 허탈한 느낌이 듭니다. 결과가 간단한 내용이라도 증명이란게 참 고통스러운 과정입니다. 좋은 강의 감사드립니다.
"유전체 내 전계강도 = 유전체 전하쌍극자에 무관한 전계 - 내부 생성 전계 by polarization"에서 내부 생성전계는 분극벡터를 진공 유전률로 나눠서 구한 것이 이해가 되지 않습니다. 44:39
전류밀도는 시간에 무관한 값으로 설정한 건가요?
좋은 강의 감사드립니다.
교수님, 좋은강의 감사드립니다. 덕분에 전자기학을 단순히 외우는것이 아닌 이해하면서 공부할수있어 많은 도움이 되었습니다!
23:56 부분 유전체/도체 경계면에서 접선방향은 0이고 법선은 존재한다는 사실은 이해가 가는데 그러면 원통 위쪽 (칠판에서 뚫고 나오는) 방향의 D벡터는 어떻게 되나요?
39:30 적층구조 커패시터 설명
49:09
안녕하세요 교수님. 좋은 강의와 교재 감사합니다. 덕분에 차근차근 공부해나가고 있습니다. 다름이 아니라 강의를 복습하던 중 질문이 생겨서 댓글을 달게 되었습니다. 질문은 2가지 입니다. 00:02:49 에서 vector 물리량은 위치에 따라 달라지기 때문에 위치의존도를 가진다고 하셨는데요, 그렇다면 1. vector 물리량은 크기나 방향이 달라져도 다른 벡터가 되는 것이니 크기의존도, 방향의존도가 있다고 봐도 되는 것인가요? 2. scalar 물리량과 vector 물리량의 차이는 방향의 유무 뿐이니까 두 물리량은 방향의존도에서 차이를 보인다고 할 수 있나요?
1.1. vector 물리량은 크기나 방향이 달라져도 다른 벡터가 되는 것이니 크기 의존도, 방향 의존도가 있다고 봐도 되는 것인가요? --> 크기 의존도, 방향 의존도라기 보다.. 크기가 다르거나 방향이 다르면 다른 벡터다..입니다. 2. scalar 물리량과 vector 물리량의 차이는 방향의 유무 뿐이니까 두 물리량은 방향의존도에서 차이를 보인다고 할 수 있나요? --> 예, 그렇게 이해하셔도 좋습니다.
49:45 "잘 듣고 있습니다 빌런"
47:50
30:00 side는 D벡터와 면에 접선방향이죠?
55:39에 전계강도는 입실론 영향 받으니 분모에 있어야 하지 않나요 왜 생략됐나요?
무한 선전하가 z축과 무관하다는 의미 보충 설명 가능할까요?
36:36 / point source charge에 의해 형성된 전속밀도/등가전하밀도/유효전하밀도를 구함. + 패러데이 실험 (폐곡면을 통과하는 등가전하량은 원천전하량과 같다. 폐곡면의 형태, 크기에 상관없이.) + 등가전하밀도 정의 with 미소등가전하량, 미소면적, normal vector -> 등가전하밀도 = (폐곡면을 normal로 통과하는) 단위면적 당 등가전하량
회로내에 교류전압을 입력했다면 1 교류 전압의 의한 전계의 힘을 받은 전기쌍극자들의 배치가 시간에따라 달라지고 2 각각의 전하쌍극자들사이에서 만들어 내는 전계의 방향이 시간에 따라 달라져서 3 이에 따라 시간에 따라변위전류가 만들어져서 자계를 회전시킨다 이때 변위전류가 만들어지는 순간은 전하쌍극자들의 위치가 달려져서 전계의 방향이 달라지는 순간이다 이 표현중에 틀린표현이 있을까요? 수업 잘듣고있습니다! 😊
안녕하세요 교수님 강의 다시 한 번 듣고 있습니다 혹시 아래에 표현이 맞는지 알 수 있을까요? 외부에 자계가 만들어질때 H는 지나는 모든 매질에 관계없이 H는 모든 매질에서 H라는 값을 같습니다 반면 B에 관점에서 보면 1 자계가 진공을 지날때 B는 외부에 인가된 자계만 고려하여 Mo[뮤]H라는 값을 같습니다 2 자계가 매질을 지날때 *여기서는 자성체를 지날때라고 생각하겠습니다 기존에 외부의 인가된 자계밀도에 자기쌍극자들의 자화에 의해 만들어지는 자계밀도까지 모두 더해서 매질 내에서 자계 강도가 만들어진다 즉 자계밀도는 외부 자계밀도에다가 매질내에서 외부 자계에 의해 만들어진 내부 자계밀도까지 더해야한다 이 표현이 맞을까요?
이게 맞다고 가정했다면 상대적 마찰계수라고 불리는 이유도 상대적 마찰계수가 커지면 외부 자계밀도에 비해 매질 내부에서 만들어지는 내부 자계 밀도가 비교적 커져서 그렇게 불리는거라고 생각합니다!
"마찰계수"를 "자성계수"로, "자계밀도"를 "자속밀도"로 바꾸면 그 앞의 내용도 모두 맞습니다.
dL(r)=dx*x단위벡터 + dy*y단위벡터 + dz*z단위벡터 이렇게 정리를 하면, 거리에 무관한 미소길이벡터를 표현한 것이 아닌가요?
31:59 3개의 좌표계의 작은 조각의 선/면/체적 표현
38:46
51:17
안녕하세요. 그럼 유전상수가 큰 물질이 분극도 더 크다고 할 수 있나요?
예, 그렇습니다.
잘 들었습니다. 감사합니다.
예.감사합니다. 나머지 영상들도 도움이 되길 바랍니다.
강의 잘 들었습니다. 감사합니다!!
오늘도 강의 잘 들었습니다. 감사합니다!!!
이번 강의도 잘 들었습니다. 감사합니다!!
어디서도 접하기 힘든 수업을 이렇게 무료로 공유해주셔서 감사드립니다. 벡터의 크기 표기법에 관해 질문이 있습니다. 14:03 교수님 여기서 '절대값을 얘기하는 게 아니라 벡터의 크기를 얘기하는 것' 이라고 하셨는데, 벡터에 저렇게 양쪽에 세로선 두개 표시하는 표기법은 일반적으로 '절대값'하고는 다른 표기라고 인식을 하고 사용하나요? 평소에 벡터 양쪽에 저렇게 절대값처럼 표시한 경우에 그것을 음수까지 포함하는 것으로 사용하는 경우가 있어서 질문드립니다. 요약하면, 저 부분에서 화이트 보드에 쓰신 것처럼 F(r벡터)=ㅣF벡터(r벡터)ㅣ 이 두 표기법은 같은 것을 의미하는 것으로 통용되고, 둘 다 음수까지 포함하는 것으로 인식하나요?
스칼라 물리량의 크기인 |S|는 0 또는 양의 값이죠? 그리고 벡터의 크기인 |V|는 스칼라 물리량이고, 스칼라 물리량은 음, 0, 양의 값을 가질 수 있습니다. 벡터 물리량에 붙은 딘위방향 벡터의 방향과 같은지 다른지까지 포함하고 있는 거지요. 가끔은 방향은 웅통성있게 따로 고려하고, 벡터 V에 대해 |V|를 절대값을 나타내는 스칼라 물리량으로 혼용하는 경우도 있습니다. 구별에 도움이 되었길 바랍니다.
@@Electro-Magnetic_Kim 음을 포함할 때도 있고 제외하는 경우도 있어서 헷갈렸었나보네요. 명확히 정리해주셔서 감사합니다!
35:44
26:47 합쳐진 P벡터는 아래방향 아닌가요
열심히 강의를 들으시는군요. 댓글을 여럿 달았지만 답을 안 달고 좀 지켜보고 있었는데.. 지금의 이해도가 많이 낮습니다. 질문의 내용은 강의 내용에 답이 다 달려 있습니다. 경우에 따라서는 질문도 틀린 것이 대부분입니다. 혹시 공부 방법의 변경이 필요하거나 혹시 듣기만 하는 공부방법이거나..로 인해 이후에 더 문제가 될 듯해서 진도가 더 나가기 전에 한번 적습니다. 반드시 교재(어떤 교재든 관계 없지만 이 강의 스타일이 맞으면 제 교재가 도움이 되겠지요)를 읽고 노트도 정리하며 이해도를 높이기 바랍니다. 여기 제공된 강의에서 혹 오타가 확인되면 댓글에 제가 수정 코멘트를 남기니.. 그런 것이 없으면 오타가 없습니다. 따라서 강의 내용 이해에 충실하도록 노력하고 본인의 이해과정을 높일 수 있는 방법을 반드시 확인하기 바랍니다. 학습효과를 올릴 수 있도록 하기 위해 적었으니 불편한 마음이 아니길 바랍니다. ** 읽은 것.. 간단히 표시하면 이 글은 지우겠습니다**
@@Electro-Magnetic_Kim 네 두 달전에는 강의 틀어놓고 필기만 하고 끝인 방식이였는데, 노트를 보고 이해하려니 이해가 안되서 지금 필기 끝낸 것으로 다시 처음부터 강의를 들으니 많이 좋아졌네요 ㅎㅎ 감사합니다
23:32 폐곡면을 따라 전위를 계산할때, 시작점과 끝점이 동일한경우 전위차는 0이다라는 것을 의미하며 앞에 부호는 전계의 방향을 의미한다! ( 전압은 +에서 -로 이므로)
44:44 음의 전하가 전계에 대해 인력으로 작용하는건 알겠는데 드래프트 전류는 전계 방향인지 잘 모르겠습니다 ... 아시는분 있을까요?