ここから本文です

電磁気の話です。電位は電場を積分して-1を掛けたものなのに、球対称モデルでは電...

アバター

ID非公開さん

2019/8/1109:41:06

電磁気の話です。電位は電場を積分して-1を掛けたものなのに、球対称モデルでは電位は電場を積分するだけなのはなぜですか?

閲覧数:
10
回答数:
3

違反報告

ベストアンサーに選ばれた回答

ryu********さん

2019/8/1111:36:25

電位の定義ははっきりしています。
単位正電荷を電場中でその電場に逆らってする仕事、です。これは
V=-∫[a←b]EdS
とあらわされます。
定義が対称性によって変わることはありません。「球対称モデルでは電位は電場を積分するだけなのはなぜですか? 」の記述は誤りがあります。球対称であっても上記定義式の通りです。たとえば点電荷Qの作る電位は
V=-∫[r←∞]{Q/(4πεo・r^2)}dr=Q/(4πεo・r)
です。やはり負号は必要です。ただし電位差だけが必要であれば符号は考えずに積分して結果が正となるように絶対値を取ればいいです。

もし、この説明で十分納得できなければ、その具体的な球対称の問題を示してくださればそれに沿った回答をいたします。

ベストアンサー以外の回答

1〜2件/2件中

並び替え:回答日時の
新しい順
|古い順

プロフィール画像

カテゴリマスター

cup********さん

2019/8/1110:09:33

電荷Q[C]の点電荷からR[m]離れた場所での電場の大きさE(R)は
E(R)=kQ/R^2
となり、電位V(R)は、無限遠を電位の基準(V=0)とすると
V(R)=kQ/R
となります。


点電荷からR離れた場所での電位V(R)を、電場を積分して-1をかけて求めると、
V(R)=-∫[∞ → R] kQ/r^2 dr
=[kQ/r][∞ → R]=kQ/R
となり、点電荷の電位と一致します。

したがって、電位は電場を積分して-1をかけたものになっています。

プロフィール画像

カテゴリマスター

fried_turnipさん

2019/8/1109:56:25

基準を何処にするかで正負が変わります。
基準を何処にするかは任意に選べますが、
モデル毎に良く使われる慣例があります。

領域が有限なモデルでは最低電位を基準にする事が多いけれど、
領域が無限なモデルでは無限遠を基準にする事が多いです。
その違いが現れているだけだと思われます。

この質問につけられたタグ

みんなで作る知恵袋 悩みや疑問、なんでも気軽にきいちゃおう!

Q&Aをキーワードで検索:

Yahoo! JAPANは、回答に記載された内容の信ぴょう性、正確性を保証しておりません。
お客様自身の責任と判断で、ご利用ください。
本文はここまでです このページの先頭へ

「追加する」ボタンを押してください。

閉じる

※知恵コレクションに追加された質問は選択されたID/ニックネームのMy知恵袋で確認できます。

不適切な投稿でないことを報告しました。

閉じる