平行平板コンデンサの導体に誘導される電荷量

平行平板コンデンサについて考える。導体１と導体２を平行に導体間距離dで配置した。導体板1に+Qの電荷を与え、導体2を接地した。このとき導体Aおよび導体Bそれぞれの上面、下面に分布する電荷量を求めよ。

導体1の上面、下面それぞれに分布する電荷量をQ1,Ｑ2、導体2の上面、下面それぞれに分布する電荷量をQ3,Ｑ4とする。問題文から Q1+Q2=+Q , Q3+Q4=0 なので、Q1=0, Q2=+Q, Q3=-Q, Q4=+Q

解答が合っているか不安です。
分かる方、よろしくお願いします。

質問者からの補足コメント

• 訂正: 導体A→導体1、導体B→導体2です。

    補足日時：2023/06/08 02:28

No.2 ベストアンサー 回答者： endlessriver 回答日時： 2023/06/08 13:05

この問題(の設定では)はあまり意味が無い。

電荷が1と2(とアース)に分配されますが、どのように分配する
かは対称性もないので、解析的に決定できない。

なお電荷の分布を考えるとしたら
1 → Q₁+Q₁'
2 → Q₂+Q₂'
アース(2を除いた) → Q₃

そして
Q₁+Q₁'=Q
Q₂+Q₂'+Q₃=-Q
が成り立ちます。

No.3 回答者： tknakamuri 回答日時： 2023/06/12 21:56

間違い。

アースと繋ぐなら導体2に電荷は出入り出来るので導体2の電荷がゼロとなる
根拠が有りません。
電荷は局所的に正負の不均衡を嫌うので(電場の静電エネルギーが大きくなるので)
導体2はアースから電子を吸い込んで導体1との合わせた電荷がゼロになろうとします。Q3+Q4=-Qです。

No.1 回答者： mimon01 回答日時： 2023/06/08 02:04

間違っています。

唐突に出てきた「導体Aおよび導体B」が題意ですから答えは「不明」です。