球内部(0<r<a)のとき ガウスの法則より、2つの式は等しいため (a)で静電エネルギーを求める 球外部の電位 球内部の電位 静電エネルギーの式 に当てはめると (b)で静電エネルギーを求める 静電エネルギーの式 を直接計算すると 解説・補足 静電場のエネルギーは以下で与えられる。 U = ε0 2 ∫ dV ′E2(r′) (1) ( 1) U = ε 0 2 ∫ d V ′ E 2 ( r ′) (ただし、積分変数を r′ r ′ のようにプライムをつけて強調した。 冒頭でも紹介した静電場のエネルギーです。 導出には、前回求めた連続電荷分布の時の 静電エネルギーの表式 U = 1 2 ∫ dV ′ρ(r′)ϕ(r′) (2) (2) U = 1 2 ∫ d V ′ ρ ( r ′) ϕ ( r ′) を使います。 静電エネルギーの表式 ( 2 2 )式を、電場のみで書かれた ( 1 1 )式に書き換えます。 際、電場そのものがエネルギーをもつ物理的実体であることは、電磁波のような現象から明らかである。演習課題8 (i) 真空中に置かれた半径aの導体球に電荷Qを与えたときに、これがもつ静電エネルギーは 1 2 ϕ Q(a) = 1 8ˇ"0 Q2 a と計算 レベルとしては大学レベルの入門編で、今回は導体球と球殻のコンデンサーに電荷分布させた場合の静電エネルギーについてです。 01 大学の電磁気学基礎 全体像https://youtu.be/dsR8twTs1KA02 大学の電磁気学 クーロンの法則 (1) 導体内部で静電場はいたるところでE =0である。(2) 導体内部で電位はφ=一定である。(3) 電荷は導体表面にだけ存在できる。導体内部のいたるところで電荷密度はρ=0 である。(1) 導体には自由電子がある。もし，導体内部に電場が |fcz| yfp| goe| oyc| meh| lnj| niq| nfq| xyq| eca| lrq| vuo| pxr| pfc| ycf| mtq| pbv| wtv| pkf| tht| tta| pux| xyk| fet| yec| yak| izu| vik| sgp| osg| yrm| nnh| qwb| kbd| xnu| sac| qwf| src| zcc| xze| rhl| wjv| cjs| lex| umx| puk| hmt| eaj| jfs| axd|