2017年4月29日土曜日

電束とはなにか


電束の捉え方です。(D; 電束密度 ; electric flux)

電束は、その点の「材質」に関係なく定められる量です。
D = εE = εo・εr・E = εo・E + P   [C / m^2]
電界は F = qE のように力、すなわち運動を決定する量ですが、電界は電束の(材質によって決定される)定数倍で求められます。

電束、すなわち束なので、1本の電束を 1 / εo 本の電気力線の束と定義します。
簡単な話で Q [C] の点電荷からは Q 本の電束が出ていきます。
電荷がそのまま飛び出ていると捉えればわかりやすいかもしれません。

3 [C] の点電荷を半径 1 [m]の球で囲んだ時、電束密度D = 3 / 4π [C / m^2] となります。

その点がどんな材質であっても電束は変わらないので誘電体の問題を考えるときに重要なキーになります。

実際現場では電束密度を測定するよりも電界を直接測定しますが、計算上、電束密度はかかせないものになります。まさに絶対的な量です。