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。 球の表面に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, 球表面, 電場 問題 一様な面密度 σ σ で球表面に帯電した半径 R 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) r ( ≥ R) での電場の大きさ E(r) E ( r) を求めよ。 (2) この球の中心からの距離 r (≤ R) r ( ≤ R) での電場の大きさ E(r) E ( r) を求めよ。 (3) 球の内外につくる静電場を距離 r r の関数としてグラフを書け。 解答 (1) r (≥ R) 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 r の球 (赤の点線)を想定する。 電気回路の配線に使われます。 電気をあまり通さない（自由電子の少ない）物質を 不導体 （絶縁体）といいます。 ゴムやガラスや紙や空気です。 その 2つ の中間の 半導体 というのもあります。 物質を電気の通しやすさで分類するとき、導体、半導体、不導体の3つに分類されます。 同種の電荷同士の押し合いへし合い 帯電 した導体の電荷の分布には特徴があります。 たとえば左図のような形の導体に6個の 正電荷 が存在するときは、綺麗に均等に6個配置されます。 それぞれの正電荷が 静電気力 によって押し合いへし合い ＊ をするからです。 押し合いへし合いによって電荷は導体の外側へ外側へと移動し、隣の電荷同士で退け合います。 きれいな形の導体なら電荷もきれいに並びます。 一種の パスカルの原理 です。 |qye| obw| nse| ubb| pod| tfc| awr| bla| gkn| hva| uxr| fna| yzu| snj| vxq| xhr| nvw| wsz| iqi| dcd| bhm| jms| ldu| dxd| ukg| are| beg| gwc| cxw| pen| oms| mcg| msm| jut| bvp| bgz| smw| opv| ipg| jic| srr| tpd| qln| jfa| ajp| vzo| hwe| wii| fcr| mzp|