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xy平面上の点(-a,0)に-Qが
Quarksの回答
添付図のように、+Qが有る点をA,-Qが有る点をB,電場を求める点をCとしてみましょう。 「ACの距離」及び「BCの距離」は等しく、r=(√2)・a ですね。 A点の+Q[C]の電荷が、C点に作る電場EAは、点電荷が作る電場の公式から EA=k・|Q|/(r^2) =k・Q/(((√2)・a)^2) =… 向きは、添付図のように、(+Qの電荷から離れる向きですから)左上向きです。 B点の-Q[C]の電荷が、C点に作る電場EBは EB=k・|-Q|/(r^2) =k・Q/(((√2)・a)^2) =… 向きは、添付図のように、(-Qの電荷に向かう向きですから)左下向きです。 求める電場Eは、ベクトルEAとベクトルEBとのベクトル和です。 ベクトルの足し算は作図できますね? 作図して、角度を調べ、Eの大きさと向きとを定めます。それが答です。 もっと一般的な場合も、考え方は同じです。 Qが有る点Aとの距離を調べ(rAとします) EA=k・|Q|/(rA^2) を図示する。 Q'が有る点Bとの距離を調べ(rBとします) EB=k・|Q'|/(rB^2) を図示する。 2つのベクトル EA,EB のベクトル和を作図して、大きさと向きを求める。 (QやQ'が、その正か負かに拘わらず、その絶対値が同じか異なるかに拘わらず、上の式で、大きさは決定できます。) 電場ベクトルの向きは、電荷が正電荷の場合は、その正電荷からは離れる向き、電荷が負電荷の場合は、その負電荷に向かう向きです。
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