A 回答 (1件)
- 最新から表示
- 回答順に表示
No.1
- 回答日時:
嫁無いのでテキトー。
1.?
右向きを正の方向とする。
0=-Q₁/(4πε₀l²)-Q₂/(4πε₀(l+r)²) → l²/(-Q₁)=(l+r)²/Q₂ → (10/2)l²=(l+3)²
→ 4l²-6l-9=0
→ l={3±√(9+36)}/4=2.43 [m] (l>0 となるものを取った)
2.
A点の力を求めれば各点対称なので、方向以外同じ。
B点による力の大きさは F=Q²/(4πε₀a²) だが、上方向成分は Fcos30゜=(√3/2)Q²/(4πε₀a²)
C点による力もBと同じだから、上を2倍すればよい。すると
2Fcos30゜=(√3)Q²/(4πε₀a²)・・・・①
これは上方向だが、水平方向はB,C点の力が逆方向なので 0 。
3.
各点から重心までの距離は a/√3 となる。qによるA点の電界は上向きで
qQ/(4πε₀(a/√3)²)=3qQ/(4πε₀a²)
となる。これと①との和が0だから
0=(√3)Q²/(4πε₀a²)+3qQ/(4πε₀a²)=(√3)Q/(4πε₀a²)(Q+√3q)
→ q=-Q/√3
4.
Q₁の電界の大きさは E₁=Q₁/(4πε₀l₁²)=6×10⁻⁶/(4πε₀・3)=2×10⁻⁶/(4πε₀)、成分に分けると
<E₁>=<E₁cos30゜, E₁sin30゜>=(10⁻⁶/(4πε₀))<√3, 1>
同様にQ₂の電界は E₂=Q₂/(4πε₀l₂²)= -8×10⁻⁶/(4πε₀)
<E₂>=<-E₂cos60゜, E₂sin60゜>=(10⁻⁶/(4πε₀))<4, -4√3>
したがって
<E₁>+<E₂>=(10⁻⁶/(4πε₀))<√3+4, 1-4√3>=8.99×10³<5.73, -5.93>
=<5.15, -5.33>10² [V/m]
5.
C=ε₀S/d
→ d=ε₀S/C=8.85×10⁻¹²・20×10⁻⁴/100×10⁻¹²=1.77×10⁻⁴[m]
6.
(1)
σ=Q/4πr²=1.2×10⁻⁶/(4π・0.1²)=9.55×10⁻⁶ [C/m²]
(2)
E=σ/ε₀=9.55×10⁻⁶/8.85×10⁻¹²=1.08×10⁶ [V/m]
(3)
E=Q/4πε₀r²
V=-∫[∞→0.1] Edr=-[-Q/4πε₀r][0.1, ∞]=Q/(4πε₀・0.1)
=1.2×10⁻⁶/(4π・8.85×10⁻¹²・0.1)
=1.08×10⁵ [V]
検算よろしく。
お探しのQ&Aが見つからない時は、教えて!gooで質問しましょう!
おすすめ情報
- ・漫画をレンタルでお得に読める!
- ・街中で見かけて「グッときた人」の思い出
- ・「一気に最後まで読んだ」本、教えて下さい!
- ・幼稚園時代「何組」でしたか?
- ・激凹みから立ち直る方法
- ・1つだけ過去を変えられるとしたら?
- ・【あるあるbot連動企画】あるあるbotに投稿したけど採用されなかったあるある募集
- ・【あるあるbot連動企画】フォロワー20万人のアカウントであなたのあるあるを披露してみませんか?
- ・映画のエンドロール観る派?観ない派?
- ・海外旅行から帰ってきたら、まず何を食べる?
- ・誕生日にもらった意外なもの
- ・天使と悪魔選手権
- ・ちょっと先の未来クイズ第2問
- ・【大喜利】【投稿~9/7】 ロボットの住む世界で流行ってる罰ゲームとは?
- ・推しミネラルウォーターはありますか?
- ・都道府県穴埋めゲーム
- ・この人頭いいなと思ったエピソード
- ・準・究極の選択
- ・ゆるやかでぃべーと タイムマシンを破壊すべきか。
- ・歩いた自慢大会
- ・許せない心理テスト
- ・字面がカッコいい英単語
- ・これ何て呼びますか Part2
- ・人生で一番思い出に残ってる靴
- ・ゆるやかでぃべーと すべての高校生はアルバイトをするべきだ。
- ・初めて自分の家と他人の家が違う、と意識した時
- ・単二電池
- ・チョコミントアイス
デイリーランキングこのカテゴリの人気デイリーQ&Aランキング
-
夜の行為で力が入りすぎてしま...
-
重りが落下した際の最大荷重(...
-
重力は常に垂直抗力と等しいん...
-
ロープウェイの仕組みについて
-
「いきむ」と「りきむ」の違い...
-
慣性の法則について
-
物理の仕事について質問です。 ...
-
なぜ油圧システムで細い菅で油...
-
動摩擦力の問題
-
運動量保存と力学的エネルギー保存
-
F=maにおいて、mgの力が働く時F...
-
4人で1人を持ち上げる謎
-
高校物理:垂直抗力の作用点が...
-
100kgのものを横にまっすぐ10...
-
摩擦のある場合のばね振り子に...
-
「加速度ゼロ」で「ゆっくりと...
-
慣性の法則についての疑問
-
静止摩擦力と引く力のつりあい
-
衝撃力の計算方法について
-
「最高」の意味で「最強」が使...
マンスリーランキングこのカテゴリの人気マンスリーQ&Aランキング
-
夜の行為で力が入りすぎてしま...
-
重りが落下した際の最大荷重(...
-
「いきむ」と「りきむ」の違い...
-
重力は常に垂直抗力と等しいん...
-
しゃがんでいる(加速)時の体重計
-
問2なのですがなぜ垂直抗力は仕...
-
クサビ機構と壁の摩擦
-
高校物理:垂直抗力の作用点が...
-
くさびの押し広げる力と摩擦力
-
垂直抗力=0のときって?
-
垂直抗力ってどうしてかわるん...
-
「加速度ゼロ」で「ゆっくりと...
-
100kgのものを横にまっすぐ10...
-
4人で1人を持ち上げる謎
-
自由落下の力の計算
-
結局は力次第。世の中結局、金...
-
物理の問題について教えてくだ...
-
なめらかな水平面上に質量2、...
-
大学物理 剛体の力学についての...
-
物理の問題なのですが、この問...
おすすめ情報
写真2枚目です
写真2枚目です
2枚目に