コンデンサー 極板間の電場の強さEはE＝Q/(εS)と表されますが 参考書に 実際の電場は 2Eであ

コンデンサー
極板間の電場の強さEはE＝Q/(εS)と表されますが
参考書に
実際の電場は 2Eであると書いてます。
マイナスの電荷が集まっているほうの極板も考えてると思うんですが、はっきりとした違いがわかりません。見方ですか？

No.1 ベストアンサー 回答者： yhr2 回答日時： 2018/08/20 23:10

一方の極板に荷電した電荷 Q が作る電場が

　E＝Q/(εS)
です。これは、合計E本の電気力線を出しているということで、極板の「表面」から (E/2)本、「裏面」からも (E/2)本、両方向に電気力線が出ていると考えることができます。

もう一方の極板に荷電した電荷 -Q が作る電場も、大きさは
　E＝Q/(εS)
です。こちらは電気力線が「入ってくる」方向の電場で、合計E本の電気力線が入ってくると考えれば、極板の「表面」に (E/2)本、「裏面」にも (E/2)本、両方に電気力線が入ってくるということです。

この２つの極板を向かい合わせれば
・極板の間には、2つの極板の電場は同じ方向なので、合わせて「正電荷」側から「負電荷」側に「E」の電気力線になる
・極板の外側は、2つの極板の電場は逆方向なので、相互に打ち消し合って「電場ゼロ」
になります。

つまり、極板間の電場は、片方ずつの極板がそこに作る電場の2倍になるということです。

分かりづらければ、こんなサイトで図を見ながら考えてください。
http://wakariyasui.sakura.ne.jp/p/elec/konndenn/ …

No.2 回答者： tknakamuri 回答日時： 2018/08/21 12:44

>実際の電場は 2Eであると書いてます。

実際の電場はEです。2Eはあり得ません。

片側の電極が作る分がE/2、
あわせてE という意味では「2倍」です。

何処かで勘違いがあるっぽいですね。