物理のメモ

重力場で電場を考えるときに、場のポテンシャルを考えるほうが力(ベクトル場)そのものを求めるよりも便利な場合がある。それはどういう理由によるか」

「人間の体内には莫大な量の電子が存在するにも関わらず、われわれの体が静電エネルギーによって爆発を起こすというような現象が起きないのはなぜか」

万有引力クーロン力の違いを類似点を詳説せよ」

A.共通点は、いずれも中心力であること、式の上では形が似ていること

違いは、クーロン力は引力と斥力両方考えられるが、万有引力は引力のみ




「金属内で個々の電子は数百km/s以上の速度を持っているが、静電場の問題を解くときには、ふつうこの点を考慮する必要はない。なぜか」

「遠隔作用より近接作用を考えるほうがよいのはなぜか」

電荷A,Bがあったとして、電荷Aが消滅した場合を考える。
近接作用で考えると、Aが消滅した瞬間に電場も消滅する。

電荷Aが消滅した影響が瞬時にはBに伝わらない
電荷の加速度運動は真空の空間を有限の速度で伝播していく
真空の空間にエネルギーが充満する

ことから近接作用の方が便利である。


「通常の電気現象は極々わずかな電荷の偏り(アンバランス)が原因である。その偏りはどれくらいか」


cf.)
「通常の強さの静電誘導で表面に生ずる電荷はごくわずか。」
 金属内の自由電子が動くことにより、表面に正負の電荷分布が生ずる。このときの電荷の移動はほんのごくわずかであり、瞬時に釣り合う。このとき金属内部の電場は0になる。さもないと、内部に電流が流れ続けることになるが、もしもこれにより大量に電子が移動し偏りを生ずると、表面に生じた正負の電荷分布の間に強大な引力が働くことになる。しかし、外部からの通常の強さの電場ではこの引力に逆らって電荷を分離したまま維持することはできない。このとき、自由電荷は内部にたっぷり残っている。


「+Qの電荷をアースした無限平面があるとき、電場はどうなるか?」

 ※鏡像法

「静電遮蔽について」

 ※雷が落ちても車の中だと大丈夫な理由