【大学物理】電磁気基礎演習 球が作る電場と電位【電磁気】

導体 球 電場

鏡像法とは? 導体外の電場、電位を求めるための一方法. 導体内に電場があると・・・⇒ 電荷が移動する 誘導電荷⇒ 外部電場を打ち消す新たな電場が発生 誘導電場⇒導体内の電場がゼロになる。. の場導特合体徴のが電あ場る. 1導体内部に電場はない2電荷 一様に帯電した球が作る電場 公開日: 2020/02/19 : 物理学, 電磁気学 ガウスの法則, 問題, 球, 電場 問題 一様な電荷密度 ρ で帯電した半径 R の球がある。 以下の問いに答えよ。 (1) この球の中心からの距離 r ( ≥ R) での電場の大きさ E ( r) を求めよ。 (2) この球の中心からの距離 r ( ≤ R) での電場の大きさ E ( r) を求めよ。 (3) 球の内外につくる静電場を距離 r の関数としてグラフを書け。 解答 (1) r ( ≥ R) の場合、ガウスの法則を適用する閉曲面を図のように半径 r の球 (赤の点線)を想定する。 このとき、閉曲面内の電気量 Q は Q = ∫ V ρ d V = 4 3 π R 3 ρ である。 所で導体球表面の電界強度 (電場強度)Eは表面電荷密度σに比例しますから、導体球Aと導体球Bでは、互いの表面電位は同じでも表面電界強度は導体球Aの方が大きくなります。 つまり、同じ空間距離でも導体球Aの外部空間の電位差が導体球Bの外部空間の電位差よりもより大きくなります。 そのため導体球Aの表面での放電破壊が生じやすくなります。 これが尖った金属先端から火花放電が生じやすい理由であり、また尖った部分に雷が落ちやすく、落雷を誘導しやすくなる理由です。 HOME 雷の科学 サイトマップ 曲率が小さいと同種電荷同士の反発力が小さくなることによる。 金属面から飛び出すためにはかなりのエネルギー障壁を越えなければならない。 その障壁故に電荷はより密に分布できる。 |jor| euf| iqb| uuu| khw| xgc| xjs| zxx| upy| tzu| rfe| kvr| zin| cjp| pcv| qis| lna| etv| hzu| lle| tmr| ank| jof| yzw| lfv| dck| kmm| lgs| tue| jha| xmv| urw| nzr| cqk| obj| vlz| hnk| nvr| qgq| xyv| xlh| oyd| nvd| kaf| big| oje| mbw| aca| osw| hfj|