以下のような電磁気学の現象について、私の考え方は正しいかどうか教えてください。 図1のようにばねで吊

以下のような電磁気学の現象について、私の考え方は正しいかどうか教えてください。


図1のようにばねで吊り下げられた板に質量mのおもりをのせたとする。
図2のように釣り合った位置で板を固定し、おもりを取り除いたとする。
この板を1つの電極板とした平行平板コンデンサを考え、図3のような電源電圧Vの回路を組む。電極板の間隔はlとし、下の電極板は固定されているものとする。
コンデンサを完全に充電したあと、上の電極板の固定を解いたが、電極板の間隔はlのまま変わらなかった。


この現象から電源電圧Vを表す場合、
ばねの復元力と極板間に働く力(静電張力)は釣り合っていることから、極板の面積をS、真空の誘電率をε0とすると、
mg=ε0SV^2/2l^2
という式が成り立ち、
V=l√(2mg/ε0S)
ということで間違いないでしょうか？

よろしくお願いいたします。

No.1 ベストアンサー 回答者： endlessriver 回答日時： 2019/05/19 19:29

あっています。

この回答へのお礼

よかったです。
ありがとうございます。

お礼日時：2019/05/19 22:29