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電磁気学の問題が分かりません><
問題は真空中の1辺3mの正三角形の2つの頂点A、BにQ1=5×10^-9[C]、Q2=-1×10^-9[C]の点電荷がおかれている。残った頂点Cでの電界の向きと大きさを求めよ。 というものです。 CにおいてのQ1とQ2の電界の大きさまでは分かるのですが、そこから分かりません。回答よろしくお願いします。
- takatyome8
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静電場は、大きさと向きとを持つベクトル量です。本問では、2つの電場ベクトルの和を求めれば良いわけです。 Aに有る正の電荷Q1がC点に作る電場EAは、AからCに向かう向きのベクトルで、 Bに有る負の電荷Q2がC点に作る電場EBは、CからBに向かう向きのベクトルです。 C点を原点にとり、CからBに向かう向きをx軸の正の向き、Aは第1象限にあるものとしてみましょう。(図を描いて下さい) EBはx成分しか持ちません。しかもC→Bの向きですから、正の値です。 EBx=EB EBy=0 EAをx軸方向成分とy軸方向成分とに分解します。向きに注意して… EAx=-EA・cos60° EAy=-EA・sin60° ∴合成電場Eのx成分は Ex=EBx+EAx=… y成分は Ey=EBy+EAy=… 合成電場Eの大きさを知りたければ、|E|=√{(Ex^2)+(Ey^2)}=… Eの向きを知りたければ、x軸とEとのなす角をθとすると tanθ=Ey/Ex=… 大きさ、向きともに、図を描いて考えると見通しがつくと思います。
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