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電験対策 学習アウトプット第2弾 電界の強さ1

前回はクーロンの法則をまとめました。

今回は電界についてまとめていきます。

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電界と言われてイメージつくでしょうか。

電界とは簡単に言ってしまえば静電気力が働く空間のことをいいます。

静電気と言えば、プラスチックの下敷きで髪の毛をこすると紙が逆立つという遊びをしませんでしたか?

この時働いている力が前回のクーロン力です。

今回のお話はその力が及ぼされる空間:電界のはなしです。

 

さて、電界を扱う上で認識するべきことは2つ、向きと大きさになります。

この二つを持つ量はベクトル量と言われています。

ではどうやってそれらが決まるのでしょうか。

定義は「電界中にある点に+1cを置いたときにこれに働く力の大きさと向き」です。

 

向きはクーロン力と同様で、プラス:プラスならば反発し、プラス:マイナスなら引き合います。

大きさは、+1cの単位正電荷にかかる力の大きさです。

これを理解するには上記の(1)、(2)と力の及ぼし方を分けて考えるとよいと思います。

(1)点電荷Q1がおかれているときr[m]先にEの電界が生じます。

(2)このr[m]の場所に+1cをもつQ2を置くとします。

 この時、Q2はQ1の電界から力を受けてFの力を得ます。

 この力が「+1cの単位正電荷にかかる力の大きさ」であり、電界Eの大きさです。

 

ちなみにEの単位はN(ニュートン)/c(クーロン)

つまり、1cに働く力1Nを示しています。(つじつまが合います)

 

今日はここまでにします!