![](http://oshiete.xgoo.jp/images/v2/pc/qa/question_title.png?e8efa67)
No.1ベストアンサー
- 回答日時:
等電位線は、字のごとく、その場所の電位が何ボルトかを表す線です。
電界(電場とも言う)の方向は電気力線で表され、等電位線と直交します。
電流は電位の高いところから低いところに向かって流れます。
ということは、電流は電界の方向に沿って流れます。
よって、電流は等電位線と直行して流れるということです。
地図を想像してください。
山のてっぺんからボールを転がすと、等高線(等電位線に相当)と直交する方向に転がります。
等高線が詰まっているところは、傾斜(電界に相当)が強い場所です。
この回答への補足
お返事ありがとうございます。
ということはやはり
等電位線と電気力線が直交することを示せれば
等電位線と電流線が直交するということが説明できるのですね
No.5
- 回答日時:
なぜ、等電位面に対して電界の方向が直交するのかということですが、以下のように考えてみてはいかがでしょうか。
ある一点での電界ベクトルをEとします。その点での等電線(面)とEとのなす角をθとしましょう。すると、電界の等電位線方向の成分(射影)はEcosθとなります。しかし、等電位線方向の電界の成分は0でなければなりません。さもなければ、等電位であることに反するからです。よって、Ecosθ=0、即ちθ=90°となります。
No.4
- 回答日時:
なぜ直交するか?→
電界の定義が、電位の「傾き」すなわち「微分」だからです。
(E=-gradφ)
「微分した結果は、最大の傾斜方向を示すわけで、すなわち等電位線と直行する方向となるのです。
![](http://oshiete.xgoo.jp/images/v2/common/profile/M/noimageicon_setting_01.png?e8efa67)
No.2
- 回答日時:
1.ある電荷の居る点で等電位面を考えると、面上の四方八方どちらの方向に対しても条件は同じなので特定の方向に向かう力を考えることが出来ません。
従って電荷に作用する力のベクトルの向きは垂直方向のみとなります。それ故、等電位線と電流線は直交します。2.力学と対比して考えたら理解しやすいかも知れません。
高い位置から低い位置に向かって物体が自然落下するのと似ています。
上から物体を自然落下させると、物体は真下に向かって落下します。このとき等高線と物体の軌跡は直交しています。初速度に横方向の力が無いと、物体は垂直に落ちるしかありません。これと同じ現象です。
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!
似たような質問が見つかりました
- 電気工事士 【理論】単相3線式で200Vの作り方について 5 2023/02/26 09:12
- その他(自然科学) LEDの接続について 2 2022/09/16 22:18
- 物理学 ダイオードとコンデンサーの立式での扱い方 6 2022/08/04 08:54
- 物理学 ホイートストンブリッジについて質問です。教科書を読んでいると、cd間に流れる電流が0になるように抵抗 2 2023/06/10 20:34
- その他(パソコン・周辺機器) 3年前にヤフオクで自作パソコンを購入したのですが、電源ユニットの交換だけ自分でできる自信がない 7 2023/03/20 21:25
- 電気工事士 【電気】柱状トランス変圧器の疑問です。 質問1 柱状トランス変圧器には+と−と±の記 1 2023/07/02 17:39
- その他(コンピューター・テクノロジー) ハードドライブのデータ記憶方法 USBメモリーなどの半導体記憶デバイスは、ビット毎の 0 or 1 1 2023/02/25 12:41
- 電気工事士 電気の初心者です。教えてください。 交流のRL直列回路で位相差が45度の場合、抵抗の端子電圧がプラス 1 2023/07/09 19:31
- 工学 【回路計】回路計のテスターで直流電圧を測定する際に交流電圧測定レンジでは正しく直流電圧 4 2023/03/05 23:52
- 物理学 写真のようにながさlの直線上に電荷が線電荷密度λで分布している時の×のところ(R>l/2)の電位を求 1 2022/08/09 12:10
このQ&Aを見た人はこんなQ&Aも見ています
-
性格の違いは生まれた順番で決まる?長男長女・中間子・末っ子・一人っ子の性格の傾向
同じ環境で生まれ育っても、生まれ順で性格は違うものなのだろうか。家庭教育研究家の田宮由美さんに教えてもらった。
-
等電位線の境界について
物理学
-
等電位線と電気力線という実験を行ったのですが・・・
物理学
-
電界分布で相似になる理由
物理学
-
-
4
電磁気学
物理学
-
5
R-C直列回路にLを接続した時のLの働き
物理学
-
6
交流電力のマイナス部分
物理学
-
7
e^(x^2)の積分に関して
数学
-
8
等電位線の実験
物理学
-
9
直流電圧を測定するのに適する電圧計
物理学
-
10
等電位線について
物理学
-
11
オペアンプの位相差についてです。 周波数をあげていくと 高周波になるにつれて 位相がズレました。 こ
大学・短大
-
12
波形の影響を最も受ける指示計器
その他(教育・科学・学問)
-
13
エミッタ接地における出力信号の反転について
物理学
-
14
開放電圧って?
物理学
-
15
空隙付環状鉄心の磁束密度
物理学
-
16
トランジスタのエミッタ接地入力電圧と出力電圧の位相が反転する理由ですが
物理学
-
17
電磁気学に関しての問題です。
物理学
-
18
導線で繋がれた極板はなぜ等電位になるのかを教えて下さい!
物理学
おすすめ情報
このQ&Aを見た人がよく見るQ&A
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
-
ガウスの定理
-
電界の強さ
-
水溶液の誘電率
-
誘電率が無限大
-
電気磁気学 2つの電荷間の中点...
-
なぜ等電位線に電流線を書くと...
-
無限に長い直線が作る電位につ...
-
高圧ケーブル端末部の電界について
-
金属に電界を加えると、若干の...
-
電線の布設:条って何でしょうか。
-
三相交流のS相接地が分かりません
-
絶縁トランス二次側機器の接地...
-
AC電源(L,N.E)の特性
-
電気回路の中性線とアースについて
-
接地面、設置面の使い方
-
3相4線式電源の中性線に設備の...
-
3相200Vから単相100Vへの変換と...
-
7.5kwの動力は何アンペアのブレ...
-
DC電源の極性について
-
6600V配電線は接地系or非接...
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
-
電界の強さ
-
なぜ等電位線に電流線を書くと...
-
電気磁気学 2つの電荷間の中点...
-
ガウスの定理
-
高圧ケーブル端末部の電界について
-
点電荷を運ぶ際の、仕事の正負...
-
電位勾配から電界を求める。 x-...
-
電磁気学の力、電界、電位を求...
-
静電気力の正負について
-
金属に電界を加えると、若干の...
-
水溶液の誘電率
-
写真のようにながさlの直線上に...
-
電磁気分野の電界の強さと電界...
-
電磁気学:半径aの二つの導体球...
-
電気力線について。
-
等電位線と電気力線
-
2 V/mmの平等電界の加わってい...
-
電界、電位の求め方がわかりません
-
高校物理、点電荷がつくる電場...
-
静電界 電界と電位差
おすすめ情報