半径aの薄い球殻に+2Qの電荷が一様な密度で分布している時その内側の距離rにおける電場の大きさE(r

半径aの薄い球殻に+2Qの電荷が一様な密度で分布している時その内側の距離rにおける電場の大きさE(r)を求めよ
球殻の中心を原点、真空中の誘電率をε0とする

この問題がどーゆー状況のことを言っているのかわかりません
解き方もわかりません
教えてください

No.1 回答者： yhr2 回答日時： 2019/11/26 23:08

＞この問題がどーゆー状況のことを言っているのかわかりません

「国語」の問題なのか、想像力の問題なのか・・・。

「薄い球殻」ってわかりますか？
ゴム風船なりゴムボールの「ゴムの部分」に相当する部分です。
それが「導体」でできている。
球殻の中は「真空」で、そこの誘電率がε0。まあ、球殻の外も真空と考えてもよいのでしょうね。問題には関係しないけど。

その「導体の球殻」に+2Qの電荷を一様に帯電させる。「一様に」というのは、どこかに強制的に偏在させるのではなく「まんべんなく」ということ。
もちろん、「導体」上なので電荷は自由に移動でき、同じ種類の電荷だから相互に「反発」しあうので、一番遠い「外側表面」に帯電します。球対象なので、球の表面に一様に分布しますね。

この状態、想像できませんか？


＞解き方もわかりません

「大学・短大」のカテなので、大学生なのですよね？
だったら「ガウスの法則」を使ってください。知らなかったら勉強してください。

球殻の内側には電荷がないので、「電場はゼロ」というのがその結果です。

どんなテキストにも出てくる例題だと思うんですけどねえ。