銅１ｋｇの塊の帯電方法

１．銅１ｋｇの塊（球状とする）を＋１００[c]に帯電させる実験方法とー１００[c]に帯電させる実験方法を教えて下さい。

２．銅１ｋｇの塊は理論上何クーロンまで帯電可能ですか？
　　理論上の限界量は存在しますか？

No.5 回答者： tknakamuri 回答日時： 2019/11/24 05:52

>日本の全電力120 GWを使って―万年強充電すれば

>出来るでしょう(^^;

あ一間違ってる。日本の全電力て一万秒強≒3時間
くらいですね。ヤシマ作戦で済みそう(^^;

No.4 回答者： yhr2 回答日時： 2019/11/23 22:55

No.2 です。

「お礼」に書かれたことについて。

＞電流を供給すると電流を流すの違いは何？

#1 に書いたように、「銅 1 kg」を「コンデンサの一方の電極」にして、この電極に充電するということです。この「電極」と対抗する「電極」との間の空間には電流は流れません。

＞この実験で誘電体は銅１ｋｇの塊になるのでは？

いいえ。「空気」でも「真空」でもよいですが、「銅 1 kg」の「電極」と「対抗する電極」との間の空間を満たしている物質の「誘電率」です。

No.3 回答者： tknakamuri 回答日時： 2019/11/23 22:44

銅の比重は8.94なので銅球の半径は3cm

100C帯電させるには
E=Q/(4πεr)
の電圧が必要。
ε=8.85×10^(-12)
r=0.03 m
Q=100
E=3.1×10^13 Ⅴ
エネルギ―=1.5×10^15 J=1.5 PJ

31兆ボルトを出せる夢の超高圧発電器を開発し、
日本の全電力120 GWを使って―万年強充電すれば
出来るでしょう(^^;

No.2 回答者： yhr2 回答日時： 2019/11/23 12:37

No.1です。

「お礼」に書かれたことについて。

＞銅の塊に１アンペアで100秒間電流流せば銅の塊が１００クーロンに帯電するのですか？

「流せば」ではなく、#1 に書いた通り「供給してやれば」ということです。

そのやりかたは「2」に書いたことなどを参考にしてください。

この回答へのお礼

＞「流せば」ではなく、#1 に書いた通り「供給してやれば」ということです。

電流を供給すると電流を流すの違いは何？

＞電極の間の空間を埋めている物質（誘電体）

この実験で誘電体は銅１ｋｇの塊になるのでは？

お礼日時：2019/11/23 13:17

No.1 回答者： yhr2 回答日時： 2019/11/23 12:08

１．「１アンペアの電流」とは「１秒間に１クーロンの電荷の流れ」ですから、その銅に「１アンペアで100秒間」電流を供給してやればよいです。

　どうやって流すかは工夫しないといけませんが、「流出しないようにして流し込む」ということです。

２．上の「１」にも関係しますが、「コンデンサ」を形成させてそこに帯電させればよいです。何クーロンまで帯電できるかは、そのコンデンサの形状と容量、電極の間の空間を埋めている物質（誘電体）によります。
帯電する電荷 Q [クーロン] は、かける電圧を V [ボルト]、静電容量を C [ファラッド] として
　Q=CV
になります。
静電容量を大きくし、加える電圧を大きくすれば、さあどこまで帯電できるのでしょうね。
　C = εS/d
　ε：極板間の物質の誘電率
　S：極板の面積
　d：極板間の距離
ですから、S → ∞ あるいは d →0 に近づければ、電荷量は理論的には「無限大まで」ということになると思います。

この回答へのお礼

＞１．「１アンペアの電流」とは「１秒間に１クーロンの電荷の流れ」ですから、その銅に「１アンペアで100秒間」電流を供給してやればよいです。

それは動電気の実験のはなしではないですか？
静電気の実験と動電気の実験は違うのではないですか？
銅の塊に１アンペアで100秒間電流流せば銅の塊が１００クーロンに帯電するのですか？

お礼日時：2019/11/23 12:27