至急お願いします。
誘電体と接する導体表面に面密度のσ正の電荷を一様に与えると、境界面には応力が発生する。ここでの境界面は無限遠まで広がるものとするとき、以下の問いに答えよ。
(1)導体及び誘電体内のそれぞれ領域での電束密度を求めよ。
(1)導体及び誘電体に蓄えられる単位面積あたりのエネルギーを答えよ。
(3)境界面に作用する単位面積あたりの力(応力)の大きさと向きを求めよ。
(4)誘電体を除き、真空とした時、真空と導体の境界面に作用する応力は、(3)で求めた応力の何倍になっているか求めよ。ここで誘電体の有無で導体表面の電荷密度は変化しないものとする。
自分でも考えましたがわからなかったためおねがいします。
A 回答 (1件)
- 最新から表示
- 回答順に表示
No.1
- 回答日時:
(1)
導体内に電界は無いので
E₁=0 , D₁=ε₀E₁+P=0 (P=0)
境界条件 D₂-D₁=σ から
D₂=σ , E₂=D₂/ε₂=σ/ε₂
(2)
導体内 0
誘電体 U=ε₂E₂²=σ²/(2ε₂)
(3)
+Δxだけ移動すると、導体表面の柱状範囲で単位面積当たり
ΔU=-UΔx
だけ増加(減少)する。したがって、単位体積当たりの力は
-ΔU/Δx=-(-UΔx)/Δx=σ²/(2ε₂)
方向はΔxの増加方向なので、右方向。
(4)
真空の場合の力は σ²/(2ε₀) なので
{σ²/(2ε₂)}/{σ²/(2ε₀)}=ε₀/ε₂ 倍
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!
このQ&Aを見た人はこんなQ&Aも見ています
-
ハマっている「お菓子」を教えて!
この世には、おいしいお菓子がありすぎて……。 次何を食べたらいいか迷っています。 みなさんが今、ハマっている「お菓子」を教えてください!
-
人生最悪の忘れ物
今までの人生での「最悪の忘れ物」を教えてください。 私の「最悪の忘れ物」は「財布」です。
-
ホテルを選ぶとき、これだけは譲れない条件TOP3は?
ホテルを探す時、予約サイトで希望条件の絞り込みができる便利な世の中。 あなたは宿泊先を決めるとき「これだけは譲れない」と思う条件TOP3を教えてください。
-
ちょっと先の未来クイズ第4問
11月ごろに発表される、2024年の「新語・流行語大賞」にノミネートされる言葉を書けるだけ書いてください。
-
「お昼の放送」の思い出
小学校から中学校、ところによっては高校まで お昼休みに校内放送で、放送委員が音楽とかおしゃべりとか流してましたよね。 最近は自分でもラジオができるようになって、そのクオリティもすごいことになっていると聞きます。
-
真電荷を持つ境界での境界条件
物理学
おすすめ情報
- ・漫画をレンタルでお得に読める!
- ・14歳の自分に衝撃の事実を告げてください
- ・架空の映画のネタバレレビュー
- ・「お昼の放送」の思い出
- ・昨日見た夢を教えて下さい
- ・ちょっと先の未来クイズ第4問
- ・【大喜利】【投稿~10/21(月)】買ったばかりの自転車を分解してひと言
- ・メモのコツを教えてください!
- ・CDの保有枚数を教えてください
- ・ホテルを選ぶとき、これだけは譲れない条件TOP3は?
- ・家・車以外で、人生で一番奮発した買い物
- ・人生最悪の忘れ物
- ・【コナン30周年】嘘でしょ!?と思った○○周年を教えて【ハルヒ20周年】
- ・ハマっている「お菓子」を教えて!
- ・最近、いつ泣きましたか?
- ・夏が終わったと感じる瞬間って、どんな時?
- ・10秒目をつむったら…
- ・人生のプチ美学を教えてください!!
- ・あなたの習慣について教えてください!!
- ・牛、豚、鶏、どれか一つ食べられなくなるとしたら?
- ・都道府県穴埋めゲーム
このQ&Aを見た人がよく見るQ&A
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
おすすめ情報