xy平面上の点(-a,0)に-Qが

点(a,0)に+Qが置かれている
原点(0,0)での電解を求めよ
という問題の解き方を教えてください

No.1 ベストアンサー 回答者： Quarks 回答日時： 2012/08/14 12:42

２つの点電荷が作る電場を合成する問題ですね。

　
空間の或る点Ｏに、点電荷＋Ｑ[C]が１つだけ置かれているとき、Ｏ点からｒ[m]離れた地点Ｐでの電場は
　大きさが　Ｅ＝ｋ・|Ｑ|/(ｒ^2)　ここでｋは、クーロンの法則の定数です。
　向きが、Ｏ→Ｐ　の向き
になっているベクトルです。
Ｏ点の点電荷が－Ｑ[C]の時は、大きさは上の電場と同じですが、向きは逆で　Ｐ→Ｏ の向きになります。
このことはわかっていますか？
また、空間のあちこちに複数の電荷が分布しているときに、Ｐ点での電場を求めるためには、それぞれの電荷がＰ点に作る電場ベクトルを１つ１つ調べ、それらのベクトル和を求めれば良いこともわかっていますか？

今の問題では、
Ａ点（－ａ，０）に有る負電荷が、原点Ｏに作る電場は、
大きさが…
で、向きは、Ｏ→Ａの向きです。
Ｂ点（ａ，０）に有る正電荷が、原点Ｏに作る電場は、
大きさが…
で、向きは、Ｂ→Ｏの向きですね。つまり、２つの電場ベクトルは、同じ方向を向いています。ということは、これら２つのベクトルのベクトル和は、…の大きさで…の向き、ですね。

この回答へのお礼

わかりました
ありがとうございました！

お礼日時：2012/08/16 11:54

No.2 回答者： info22_ 回答日時： 2012/08/14 20:41

原点(0,0)における電界Eは,

原点に1クーロンの点電荷をおいたとき、点電荷に働く力に等しいから
＋Qによる電界E1は、大きさ|E1|= Q/(4πεo a^2),向きは原点→点(-a,0)の方向(斥力)。
-Qによる電界E2は、大きさ|E2|= Q/(4πεo a^2),向きは原点→点(-a,0)の方向です(引力)。

原点における電界は、E1とE2による合成電界なので
電界の大きさ|E|=|E1+E2|=|E1|+|E2|= 2Q/(4πεo a^2)
向きは原点から点(-a,0)に向かう方向
である。

この回答へのお礼

わかりました
ありがとうございました！

お礼日時：2012/08/16 11:55