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点電荷による電位についてなんですが、電荷qからの距離が0のときの電位Eはどのように解釈すればよいのでしょうか。よろしくお願いします

A 回答 (3件)

形式的には,点電荷の r=0 での電位は発散します.


点電荷は小さな電荷を扱う際の仮想的なものですが,
その副作用としてこういうおかしなことが起こります.

質点だって同じことですね.
大きさがないのに質量だけある.
無理に密度を計算すると無限大になってしまう.

点電荷の代わりに,
半径aの球内に一様に電荷が分布しているとか,
半径aの球の表面に一様に電荷が分布している,
などにすると,r=0 での電位の発散は起きません.

ところで,電位をEと書かれているのが大変気になります.
静電気学では,電場はE,電位はVあるいはφと書くのが普通です.
もしかして,電場と電位を混同されていませんでしょうか?
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この回答へのお礼

ありがとうございました。
点電荷上は考えなくてもいいんですね。

お礼日時:2001/07/27 16:30

点電荷と言えども、実際は大きさがありまあす。

従って、現実には距離0というのは考えられません。限りなく0に近づくことはできるでしょうが。強いて言えば、答えは、redbeanさんのように発散します。
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この回答へのお礼

ありがとうございました。

お礼日時:2001/07/27 16:31

数学的には発散してしまいますね。


単に、定義できない、としていいと思います。

数学はモデルをつくる道具に過ぎません。実際には電子
にも「大きさ」があるわけですから、点電荷そのものを
現実問題として考える必要は生じません。

点電荷とは、十分に小さいものを近似するためのモデル
として考えておけばいいでしょう。
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この回答へのお礼

ありがとうございました。

お礼日時:2001/07/27 16:31

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