電位のグラフでなぜ上に穴が空いてるんですか？ なぜ無限の電位を持ってることになるんですか？ 無限って

電位のグラフでなぜ上に穴が空いてるんですか？

なぜ無限の電位を持ってることになるんですか？

無限ってことは無限にエネルギーが取り出せるってことですよね。あり得ないと思うのですが

No.4 回答者： himagene 回答日時： 2023/01/09 12:44

これは練習問題

＞電位のグラフでなぜ上に穴が空いてるんですか？
もっと大きなところまで伸ばしたくても紙面が限られていることと、すごく大きな電位まで曲線を引くと1/xの曲線の形がわからなくなってしまうから途中で切っています。
＞なぜ無限の電位を持ってることになるんですか？
点電荷(大きさがゼロ)を想定しているから。ある大きさの電荷を考えればxの最小値はその大きさまで。
＞無限ってことは無限にエネルギーが取り出せる
あり得ませんね。。

No.3 回答者： stomachman 回答日時： 2023/01/08 23:21

> なぜ無限の電位を持ってることになるんですか？

実に良いポイントをご指摘だと思います。この難点こそが朝永振一郎博士がノーベル賞を取った電磁量子力学の繰り込み理論のキモなんです。言い換えれば、すんごく難しい話でして、ここでちょろっと説明するわけにはいかないなあ。

No.2 回答者： masterkoto 回答日時： 2023/01/08 20:33

まあ、無限はちょっとおいて置きますが

静電気の力を重力に置き換えてみれば、グラフは言わば山の(電気的な)高低差を表してます
山の高いところに電化を運ぶためには、より多くのエネルギーが必要なわけです
借りに、グラフの穴ボコ付近まで１クーロンの電化を運ぶために
10000ジュールのエネルギーを要したとすれば、
穴ボコ付近の１クーロンは10000ジュールのエネルギーを有していることになります
つまり、穴ボコ付近まで行くのに
かかったエネルギーと等しい量のエネルギーしか取り出せないのです→エネルギー保存の法則

この回答へのお礼

頂上にら行けないんですか？
わざわざ穴開けなくても普通に△みたいな山を描けばいいと思うのですが。

お礼日時：2023/01/08 20:59

No.1 回答者： isoworld 回答日時： 2023/01/08 20:05

「無限ってことは無限にエネルギーが取り出せるってこと」と、まったく違います。