• ベストアンサー
※ ChatGPTを利用し、要約された質問です(原文:電磁気の問題について)

電磁気の問題について

Quarksの回答

  • ベストアンサー
  • Quarks
  • ベストアンサー率78% (248/317)
回答No.3

ANo.1 です。 >導体なので内部に電場が存在しないこと、表面を電位の基準としていることから、 >導体球の電位は0[V]ということでいいのでしょうか? はい、そのとおりでした。ANo.1 では、 >無限遠点を、電位=0 とした場合、導体の電位は Q/(4πε0・R)=V0 ですから、 >導体の中心からの距離が r[m] の地点での電位Vは >(ア) 0<=r<=R では > V=V0 >=Q/(4πε0・R) などと書いてしまいましたが、"平行移動"した後ですから  V=0 でした(^^;

yutaroA
質問者

お礼

回答ありがとうございます! やはり0Vでよかったのですか! 安心しました! ありがとうございました!

関連するQ&A

  • 電磁気について(接地)

    導体を接地したときの問題について質問させていただきます。 「接地された無限に広い導体からrだけ離れた点Pにおける電場の強さがEであるとき、この導体の表面電荷密度を求めよ。」 という問題があったのですが、接地されているとき、導体表面の電位が0になることはわかるのですが、このとき電荷量は接地されたことにより、大地と中和されて0になってしまってはないのでしょうか? だとすると、電場が生じなくなってしまうと思うのですが、接地されていても導体表面には電荷が存在しているのでしょうか? またそれはなぜなのでしょうか? 回答宜しくお願い致します。

  • 電磁気学、同心球の問題、広島大編入試問題

    まったく意味が分からないので教えてください。 真空の誘電率をε(ゼロは省略)、無限遠方の電位を0とする。 半径aの導体球Aが真空中にある。導体球Aに正の電荷Q1を与える。 次に導体球Aの電荷Q1を保ったまま、その周りを内径b、外形c(a<b<c)の導体球殻Bで包み正の電荷Q2を与えた。 さらに、導体球殻Bの電荷をQ2にたもったまま、導体Aを接地した。 (4)導体球Aの表面に現れる電荷をQ3として、導体球殻Bの電位を求めよ (5)電位Vをrの関数として表せ (6)導体球Aの電位を考える事により、導体球Aの表面に現れる電荷Q3を求めよ 電磁気は苦手なのでなるべく丁寧に説明をして頂けると嬉しいです

  • 帯電した導体の表面の電位、電場: 無限大では?

    こんにちは、いつも勉強させて頂いております。 今回、ふとした疑問が湧き、それが説明できずに悩んでおり、どうか回答頂ければと思います。 帯電した球形の導体があります。その半径はRとします。 総電荷量をQとします。この導体の表面の電位、電場はいくつか、という問題、というか公式ですが、 電位 = k (Q/R) 電場 = k (Q/R^2) で与えられると教わりました。 (ある点電荷Qがつくる、距離Rはなれた点での電位、電場ではありません。あくまで帯電した球体の表面の電位、表面の電場です) なぜ、無限大ではないのでしょうか。 といいますのも、「帯電した導体では電荷は表面に存在する」、はずです。すると、 表面の電位というのは、電荷から距離ゼロ離れた場所の電位、電場であり、クーロン式(上式と同じ)からも、電場、電位は無限大になるのではないでしょうか。無限遠から、この帯電した導体の表面まで点電荷を移動するのに要する仕事、という観点から考えても、その仕事は無限大になると考えます(点電荷を最表面にもってくると、電場が無限大のため、仕事も無限大)。 いかがでしょうか。何か誤解している部分があるかもしれませんが、不躾ながらその点もどうかご指摘頂ければ幸いと思っておりまして、どうぞ宜しくお願い致します。

  • 電磁気学の問題で教えてほしい所があるのですが・・・

    半径aの導体球の表面に電荷が分布している。その表面の電位がVaであるとき、導体球の中心から距離rの点の電位Vrは次の関係式になることを示せ。                a            Vr=---Va                r この問題がわかりません。。。教えてもらえたらありがたいです。よろしくお願いします。

  • 電磁気の問題がわかりません

    導体球と誘電体の問題です。 よろしくおねがいします。 導体球A(半径a)と導体球核B(内半径b、外半径c)が同心で置かれ、 aとbの間にε1の誘電体が詰められ、 Bの外側cからから半径dまではε2の誘電体で覆われ、 dより外側は真空(ε0)である状態について。 (a<b<c<d) AにQ1の電荷、BにQ2の電荷を与えた場合の、 任意の半径位置r(0<r<∞)における電界のr方向成分と電位を求める問題です。 (基準点は無限遠点) 図があればわかりやすいと思うのですが準備する余裕がなく申し訳ありません。 導体球核の外側にまで誘電体がある…という問題に混乱してしまい、御恥ずかしながらご教示をお願いします。

  • 電磁気で分からない問題があります。

    電磁気の問題で分からない問題があります、どなたか考えていただけませんか? 導体球Aと導体球殻Cにそれぞれ正の電荷Qを、導体球殻Bに一定の正の電位Vを与える。 この時の球殻Bに誘導される電荷が知りたいです。 図はアップしました。 http://i.imgur.com/OjFIAGb.jpg 球殻Bに誘導される電荷をQ'としてこれを求めることを考えているのですが、球殻Bの電位に誘導電荷は寄与しないので解法が分からず困っています。

  • 電磁気について

    電磁気について質問させていただきます。 電位の計算で少し混乱してしまったのですが、点電荷がr=0の点にあったとして、r=r0における電位は無限遠点を電位の基準とすれば、 V = -∫[∞→r0] vec(E)・vec(dr) となると思うのですが、これを計算する際に図のように∞からr0まで積分するので、改めて考えたところ vec(dr) = (-ir)dr ではないのかと、思ってしまったのですが、-irとならないのはなぜでしょうか? 私の解釈が間違えていると思うのですが、どこで間違えているのでしょうか? ※vec()はベクトル、irはr方向の単位ベクトルを表します。 回答よろしくお願いいたします。

  • 電気電子の問題です

    半径αの金属に電荷Qを注入したとき電荷はどのような分布をするか? この時の位置(x,y,z)での電位・電場を求めよ。また半径αの絶縁体の球に一様に電荷Qをちりばめた時(電荷密度p=Q(4πa^3/3))の位置(x,y,z)の電場はどのようになるか?(r=√(x^2+y^2+z^2)) 教えてください

  • 電磁気学

    電磁気学の問題で自分の回答と問題の解答が違うのですがどう違うのか教えてください 問題  2個の電荷Q〔C〕とーQ〔C〕が2a(m)離れているとき、無限遠に対する電位が0の等電位面を求めよ 解答 電荷Q〔C〕とーQ〔C〕の座標をそれぞれ(a,0,0)(-a,0,0)とおく。そのとき点P(x、y、z)の無限縁を基準とした電位は Q/4πε(1/√((x-a)^2+y^2+z^2))-√((x+a)^2+y^2+z^2))) となる。x=0のとき電位は0なので等電位面はy-z平面である 自分の回答 電荷Q〔C〕とーQ〔C〕からある点Pの距離をそれぞれr、r’として、点Pの電位は Q/4πε(1/r-1/r')=Q/4πε(r'-r/rr') 距離が2aよりr'=2a-r よって Q/4πε(2(a-r)/r(2a-r)) これが0となるのはr=aのときより 等電位面は半径aの球である と解答は面であるのに対して自分の考えは球なのですがどこが間違っているのでしょうか?お願いします

  • 電磁気(電気影像)の問題について

    電磁気の問題について質問させていただきます。 [問題] 図に示すように、(x,y,z)直角座標系のy=0平面状に接地された無限の導体平板、 そしてy軸上の原点からdの位置に+Qの点電荷が置かれている。誘電率をε0として次の問いに答えよ。 (1) y>0を満たす任意の点P(x,y,z)における電位を求めよ。 (2) y<0を満たす任意の点P(x,y,z)における電位を求めよ。 設問(1)に答えは V = (Q/4πε0) * ( 1/√(X^2+(y-d)^2+z^2) - 1/√(X^2+(y+d)^2+z^2)) になると思うのですが、 設問(2)も V = (Q/4πε0) * ( 1/√(X^2+(y-d)^2+z^2) - 1/√(X^2+(y+d)^2+z^2)) でいいのでしょうか?(1)と答えの形は変わらないと思うのですが、 あっているか不安なので質問させていただきました。 y<0では平板下側に+Qが現れると思うのですが、この考え方は正しいでしょうか? 回答宜しくお願い致します。