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物理に関する質問です。

 物理の問題を解いてると問題文に「極板の半径は2枚の極板の間隔dよりも十分に大きい」という記述がありました。
 これは、どうゆうことなのでしょうか?回答する際に何か気をつける点があるのでしょうか?ご回答よろしいくお願いいたします。

A 回答 (4件)

 要は「教科書通りに最も単純に解いて良い」という意味です。



 教科書では、2枚の正負に等量に帯電した平行な金属板の間の間の電場について解説してあるはずです。これがコンデンサですね。そして、その説明においては金属板の間の電気力線は全て直線になっているはずです。その説明通りに解いて良いよ、ということです。

 実際には、RTO様が仰る板端部の影響といものがあります。金属板の端では外に向かって電気力線が膨らみます。これがコンデンサの容量に影響を与えます。しかし、2枚の極板が充分広くて、かつ、その距離が充分近ければ、そういった影響は無視できるほど小さくなります。
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この回答へのお礼

丁寧なご回答ありがとうございます。
公務員試験のため物理の勉強をしていたのですがコンデンサーはあまりに久しぶりのためよくわかりませんでした。勉強のためもう一度電機力線から調べてみようと思います。

お礼日時:2010/11/27 14:56

ANo.1 さまの言う通りなのですが・・・・・・・



「極板の半径は2枚の極板の間隔dよりも十分に大きい」 というのは
「極板の外周部と中心部では状況が異なることは知っているだろうが、
外周部の影響を無視して極板の全てが一様な状況にあるとして問題を解け」
を別の言葉で言っただけです。

仮の話として、極板の外周1cmだけに極板の間隔1cmの影響があるとして、
極板の半径が5cmなら極板外周部の影響を無視できない。
ところが極板の半径が1000cmもあるなら外周部1cmの影響は無視できる。


出題者がこれを書いておかないと、回答者によっては
   「極板の中心部については・・・」
   「極板の外周部については・・・・・」
と書く人も出てくる可能性があり、回答者に不公平な出題だと指摘されかねません。
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この回答へのお礼

ご回答ありがとうございます。

なるほど確かに回答者様のご説明だと質問した1文があるとないとでは回答に差が出てしまいます。
最初はあまり気にしていませんでしたが知っている人からすればあるとないとではぜんぜん違うのですね。

お礼日時:2010/11/27 15:04

コンデンサーに関して出てくる電位や電荷についての式は


2つの極板の間での電界が極板との位置関係によらず一定であるという事を前提にしています。
電気力線を書けば極板に垂直な平行線になります。密度も一様です。
これは無限に広い平面の場合に成り立つことです。端の影響が十分に小さいとみなせる場合は無限に広い平面と同じであると見なしてもいいという事でご質問のような条件が添えられているのです。
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この回答へのお礼

早速のご回答ありがとうございます。
なるほど、要は電界はどこでも一定ということですか。
久々に物理の学習をしたので電機力線を忘れていました...。
自分でももう一度調べてみようと思います。

お礼日時:2010/11/27 14:59

コンデンサーか何かの問題かな?



板端部の影響を考えない理想モデルで考えろ、ということでは?
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この回答へのお礼

回答ありがとうございます。

しばらく物理の勉強をしていなかったのでよくわかりませんでした。もう一度電機力線を調べてみようと思います。

お礼日時:2010/11/27 14:54

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