静電界– tag –

今回は令和6年度下期 理論科目 B問題17を解説します。金属床と2枚の平板電極でつくる2つの空気コンデンサ（並列接続）について、（a）スイッチを閉じてから開いたときの合計電荷、（b）片側の電極間隔を広げていったときに生じる絶縁破壊電圧を求める計算...

今回は令和6年度下期 理論科目 A問題2を解説します。地球を、真空中にある半径6.37×106mの導体球と見なしたときの静電容量を求める計算問題です。孤立導体球の静電容量の公式を覚えていれば一瞬で解けます。 孤立した導体球（半径r）の静電容量はC＝4πε0r...

今回は令和6年度下期 理論科目 A問題1を解説します。電極面積0.1m2、電極間隔6mmの平行平板コンデンサに、比誘電率ε1＝2（厚さ2mm）と比誘電率ε2＝4（厚さ4mm）の2種類の誘電体を電極と平行に挿入し、12Vを加えたときに蓄えられる電荷を求める計算問題です...

今回は令和7年度上期 理論科目 B問題17を解説します。大きさの等しい2つの導体球A、Bについて、（a）クーロン力の比例定数を実測値から求め、（b）電荷を持たない導体球CをA・Bに順に接触させて電荷を分配した後、Cに働く力が釣り合う位置を求める計算問題...

今回は令和7年度上期 理論科目 A問題2を解説します。真空中にQ〔C〕の電荷をもつ半径r〔m〕の球状導体があり、周囲の空間を比誘電率2の絶縁体の液体で満たしたときに、電位・電界・電束密度・電気力線・静電容量がどう変化するかを問う論述問題です。 誘電...

今回は令和7年度上期 理論科目 A問題1を解説します。電圧V〔V〕に充電された静電容量C〔F〕のコンデンサと、全く充電されていない静電容量2C〔F〕のコンデンサを並列に接続したとき、蓄えられる全静電エネルギーを求める計算問題です。 ポイントは電荷保存...

今回は令和7年度下期 理論科目 B問題17を解説します。厚さd〔m〕・表面積S〔m2〕の平行板コンデンサに、3種類の誘電体を縦に積層したコンデンサA（直列）と横に並置したコンデンサB（並列）を扱います。（a）コンデンサA内部の電界の大小関係と最大値、（b...

今回は令和7年度下期 理論科目 A問題2を解説します。3m離れた2点A、Bにそれぞれ3×10-7Cの正電荷があり、A点から1m離れたP点に正電荷Q〔C〕を置いたとき、その電荷にB点の方向へ5×10-3Nの力が働きました。このときの電荷Qを求める、クーロンの法則の計算問...

今回は令和7年度下期 理論科目 A問題1を解説します。一辺l〔m〕の正方形電極を間隔d〔m〕で配置した平行板コンデンサに、比誘電率εr＝5の誘電体を挿入した状態（図1）と、その誘電体を電極面積の半分だけ引き出した状態（図2）の静電容量の比C1：C2を求め...