전자기학 Electromagnetics

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1 전자기학 Electromagnetics
강원대학교 지구물리학과 전기전자탐사 연구실 전자기학 Electromagnetics

2 자기장 (Static magnetic field)
강원대학교 지구물리학과 전기전자탐사 연구실 자기장 (Static magnetic field) 1. 자속 밀도 2. 자기 포텐셜 3. Bio-Savart 법칙 4. 자성물질의 자화 자화 벡터 자화전류밀도 5. 자기장의 세기 6. 대자율과 투자율 7. 경계조건 8. 인덕턴스

3 자속밀도 (static magnetic flux density)
강원대학교 지구물리학과 전기전자탐사 연구실 자속밀도 (static magnetic flux density)

4 [예제5-1] 반경 b인 도선에 전류 I 가 흐를 때 자기장
강원대학교 지구물리학과 전기전자탐사 연구실 [예제5-1] 반경 b인 도선에 전류 I 가 흐를 때 자기장 b r1 r2 C2 C1

5 강원대학교 지구물리학과 전기전자탐사 연구실
[예제5-1] 계속 b r1 r2 C2 C1 b r Bf

6 자기 포텐셜 (magnetic potential)
강원대학교 지구물리학과 전기전자탐사 연구실 자기 포텐셜 (magnetic potential)

7 강원대학교 지구물리학과 전기전자탐사 연구실
Biot-Savart 법칙

8 [예제5-3] 선 전류원에 의한 자기장 z dz’ R L z’ r P(r,0,0) I
강원대학교 지구물리학과 전기전자탐사 연구실 [예제5-3] 선 전류원에 의한 자기장 z’ R r P(r,0,0) z dz’ L I

9 강원대학교 지구물리학과 전기전자탐사 연구실
[예제5-3]계속

10 강원대학교 지구물리학과 전기전자탐사 연구실
[예제5-3] 계속 z’ R r P(r,0,0) z dz’ L I

11 [예제5-4] 원형루프에 의한 자기장 z b y x bdf’ P(0,0,z) R df ’ f ’ I
강원대학교 지구물리학과 전기전자탐사 연구실 [예제5-4] 원형루프에 의한 자기장 I bdf’ y x b R df ’ f ’ z P(0,0,z)

12 자기 쌍극자(magnetic dipole)
강원대학교 지구물리학과 전기전자탐사 연구실 자기 쌍극자(magnetic dipole) z x y P(R,q,p/2) f I b q R R1 aycosf -axsinf af f x y C’ C

13 자기 쌍극자(magnetic dipole)
강원대학교 지구물리학과 전기전자탐사 연구실 자기 쌍극자(magnetic dipole) z x y P(R,q,p/2) f I b q R R1 R cos R sinq P” P’ o

14 자기 쌍극자(magnetic dipole)
강원대학교 지구물리학과 전기전자탐사 연구실 자기 쌍극자(magnetic dipole)

15 전기 및 자기 쌍극자(dipole field)
강원대학교 지구물리학과 전기전자탐사 연구실 전기 및 자기 쌍극자(dipole field)

16 자성물질의 자화 (magnetization)
강원대학교 지구물리학과 전기전자탐사 연구실 자성물질의 자화 (magnetization) an

17 강원대학교 지구물리학과 전기전자탐사 연구실
자화벡터

18 강원대학교 지구물리학과 전기전자탐사 연구실
자화벡터

19 강원대학교 지구물리학과 전기전자탐사 연구실
자화 전류밀도 an

20 자기장의 세기(magnetic field intensity)
강원대학교 지구물리학과 전기전자탐사 연구실 자기장의 세기(magnetic field intensity)

21 대자율과 투자율 (magnetic susceptibility & permeability)
강원대학교 지구물리학과 전기전자탐사 연구실 대자율과 투자율 (magnetic susceptibility & permeability)

22 Geomagnetic Field

23 Geomagnetic Elements Total intensity (F), (varies from to nT) Horizontal intensity (H), Declination (D) and Inclination (I), Vertical intensity (Z) Inclination (I) = tan-1(|H|/|F|) Declination (D) = tan-1(Hy/Hx) These components may be measured in units of gamma, Tesla, gauss and Oersted. 1 gamma = 10-9 weber/m2 = 10-9T ( Tesla) = 1 nT (nano Tesla) = 10-5 gauss = 10-5 oersted

24 Magnetic Exploration

25 자기장의 경계조건 (boundary condition)
강원대학교 지구물리학과 전기전자탐사 연구실 자기장의 경계조건 (boundary condition) Dw Dh medium2 medium1

26 강원대학교 지구물리학과 전기전자탐사 연구실
[예제5-7] 자성물질의 경계조건 H1n m1 m2 a1 a2 H2n H1t H2t

27 강원대학교 지구물리학과 전기전자탐사 연구실
인덕턴스 (inductance) C1 C2 I1 S1 S2

28 강원대학교 지구물리학과 전기전자탐사 연구실
정상 전계 및 자계