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大学(高校)物理の質問です。 特に断りのない限り、無限遠における電位をゼロと...

ker********さん

2018/12/1113:00:04

大学(高校)物理の質問です。

特に断りのない限り、無限遠における電位をゼロとする。

(1)次の場合における等電位面がどのようなものであるか記述せよ。
(a)無限に長い線上の電荷
(b)一

様に帯電した球

(2)一様に帯電した中空の導体球の内部の電場はゼロである。これは電位が球内部でゼロであることを意味するか。説明せよ。

(3)点電荷を中心としてこれを囲む同心球面は等電位面である。その中心を通る平面とこれらの球面との交線は等電位線である。半径rの円弧状の等電位線に沿って距離sだけ電荷qを移動するのに必要な仕事はどれほどか。

これらを解答してほしいです。生物選択故に簡単らしいですが調べても全く分かりません...。

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ryu********さん

2018/12/1208:10:56

(1)次の場合における等電位面がどのようなものであるか記述せよ。
(a)無限に長い線上の電荷
線を中心にした同心円筒
(b)一様に帯電した球
同心球

(2)一様に帯電した中空の導体球の内部の電場はゼロである。これは電位が球内部でゼロであることを意味するか。説明せよ。
電場が0であっても電位の変化分が0というだけのことであって、無限遠を基準としているのでそこまでの経路で電場のあるところを経ていれば0とは限らない。

(3)点電荷を中心としてこれを囲む同心球面は等電位面である。その中心を通る平面とこれらの球面との交線は等電位線である。半径rの円弧状の等電位線に沿って距離sだけ電荷qを移動するのに必要な仕事はどれほどか。
等電位面の上で移動しても仕事にはならない。必要な仕事はゼロとなる。

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