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3つ質問があるのですが、 無限に広く、薄い導体の上面に電荷密度がρ(ρ>)とな...

gygoyugiygioさん

2017/10/2402:00:06

3つ質問があるのですが、
無限に広く、薄い導体の上面に電荷密度がρ(ρ>)となるように電荷を帯電させた、という文面をたまに見るのですが、
通常は、上面と下面に正電荷が帯電されますよね?

薄いと片面だけという事があるんでしょうか。
それともこれは上面だけを考えているんでしょうか。

あと、薄い導体の上面と下面の電荷が違うという事はありえますよね?
外から電界がかかっている時等。

最後ですが、表面が正に帯電した極板の上側に導体を位置させると、
導体の電子が移動して電界を作り、電界を打ち消しますよね?
導体のさらに上の電界は、導体が無かった時と同様になるんでしょうか?
電気力線を考えるとそうなりそうに思えますが。

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ryu_tanokamiさん

2017/10/2404:09:41

>無限に広く、薄い導体の上面に電荷密度がρ(ρ>)となるように電荷を帯電させた、という文面をたまに見るのですが、 通常は、上面と下面に正電荷が帯電されますよね? 薄いと片面だけという事があるんでしょうか。それともこれは上面だけを考えているんでしょうか。

厚さを限りなく小さくした状態を考えればよいのだと思います。上面、下面を考えてもいいですが、面密度がそれぞれρ/2の正電荷が帯電していると考えるのです。

>あと、薄い導体の上面と下面の電荷が違うという事はありえますよね? 外から電界がかかっている時等。

外部にほかの電荷があればその作る電界の影響は受けます。おっしゃるように上面と下面で電荷密度が異なることは当然あるでしょう。

> 最後ですが、表面が正に帯電した極板の上側に導体を位置させると、導体の電子が移動して電界を作り、電界を打ち消しますよね? 導体のさらに上の電界は、導体が無かった時と同様になるんでしょうか? 電気力線を考えるとそうなりそうに思えますが。

言葉だけだと正確に状況をイメージしているか不安はありますが、帯電した極板にさらに導体板を重ねて接触させたならば電荷の移動が起こり、一体となった新たな導体系の内部には電界は形成されず、したがって電気力線も存在しません。

  • 質問者

    gygoyugiygioさん

    2017/10/2807:43:46

    上面の電荷密度ρなら下面の電荷密度はーρってことですよね。


    帯電した極板から少し話して導体板を重ねます。
    導体板の電荷が表と裏に分布した結果、導体板のさらに上の電界は、
    導体板がなかった時と同じものができますかね?

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