전자기학의 중요성 과기 본 개념 및 실험
분야
hwp전자기학은 전자기현상을 연구하는 학문으로써 전기현상과 자기현상, 전기와 자기의 상호작용 등을 다룬다. 즉, 전기와 자기의 관계를 이용한 전자기학은 전기공학과 밀접한 관계를 가지고 있으며, 전기분해의 기본 원리이자 발전기나 전동기 같은 각종 전기전자제품이 탄생하게 해준 학문이다. 또한 전자기학은 미래 시대에 걸맞게 플라즈마와 전자기 유체 역학등의 미래 학문에 크게 영향을 끼친 학문으로써 필자는 전자기학이 가장 중요한 학문이라고 생각한다.
한경대학교 전기공학 교육 과정을 다른 대학교와 비교해보았을 때, 건국대학교의 경우 별다른 차이를 찾을 수 없었다. 하지만 한경대학교에서는 전자기학을 2학년 때 배우는 것과 달리 조선대학교에서는 전자기학을 다루지 않는 차이점이 있었다. 개인적인 추측이지만, 이는 전기공학을 전공한 학생들이 전부 자기와 관련된 직종을 가지게 되는 것이 아니므로 조선 대학교에서는 전자기학을 제외시킨 것이라 생각된다. 하지만 건국대학교에서는 수도권 대학임을 고려하여 전자기학이 필수적임을 실감하고 이를 교과목에 추가시킨 것 같다. 이외에 건국대학교에서는 전기회로 설계 및 실험을 두 학기에 나누어 세분화하여 전공하는 차이도 있었다.
Ⅱ. 전자기학의 기본 개념과 실험
전자기학에 대하여 알고자 한다면, 가장 기초인 ‘전기’ 에 대한 것부터 생각해볼 필요가 있다. 전기란, 보통 양과 음의 부호를 가진 두 종류의 전하가 나타내는 여러 가지 현상을 일컫는다. “전기”, 두산백과사전, 2010.5.18.
전기의 정체를 처음으로 발견한 사람은 영국의 물리학자 J.J 톰슨이며, 그는 전자가 빛을 내거나 열을 내는 극히 작은 입자라는 것을 알아내었다. 김진걸, 『(초보자를 위하여 쉽게 해설한) 전기 전자란 무엇인가』, 서울 : 골든-벨, 1994, p.13.
그가 전자의 존재를 눈으로 확인하기 위해 실행했던 실험은 다음과 같다. 유리관의 양 끝에 전극을 부착한 후 내부의 공기를 빼고 양극에 높은 전압을 가했다. 그 다음 음극 쪽에서 양극 쪽으로 빛과 같은 물질이 흐르는 것을 확인하면 되었다. 여기서 그는 음극에서 양극으로 흐르는 빛과 같은 물질이 음극선이라는 것을 알아내었으며, 그 음극선이 극히 작은 입자인 전자의 흐름이라는 것을 알아내었다. Ibid.
‘전기’ 하면 빼놓을 수 없는 현상 중 하나가 바로 전자기 유도이다. 전자기 유도는 전자기학에서 기본에 속한다. 전자기 유도 현상은 간단한 실험을 통해서 그 정의와 증명을 확인할 수 있다. 그 예를 들자면, 워크맨으로 라디오 카세트를 들리게 하는 실험이나 초전도 상태의 물질 위에 강한 자석을 접근시키는 실험이 해당한다. 후쿠시마, 하지메, 『전자기학의 ABC』, 손영수 옮김, 서울 : 전파과학사, 1988, pp.120-121.
