物理のエッセンス 電磁気 65ページです
実は金属板は極板から引力を受けているので、ゆっくり入れるには外力を右向きに加えている必要がある。そのため外力の仕事は負になる。
負になる理由がよくわかりません
どうして右向きに力を加えると負になりますか？
あと回路に抵抗が入っていてもゆっくりと挿入するときは電流が無視でき、ジュール熱も無視できるってかいてありますが、金属板を入れることより極板に蓄えている電気量が変わるので回路に電流が流れたわけではないですか？
✨ Best Answer ✨
仕事の符号に関しては、運動している向きと力の向きが逆なので負という認識で良いかと思います。
仕事＝力×距離みたいな公式があると思いますが、この場合力が運動の向きと逆なので負で、そのまま仕事の符号も負になります！
電流に関しては、あくまで時間的変化率によって電流が定義づけられています。
なので「ゆっくり挿入」という言葉によって「時間による変化はない」という意味合いになり、電流も定義的に0となるわけです。ここの話はちょっと難しいのでそんなもんなのか〜くらいでいいと思います、、何か質問があれば追加でお願いします！
金属板を間に近づけると吸い込まれる力がはたらきます。
ここでゆっくり挿入するにはそれに耐えながら入れなければなりません。
つまり外側に向けて力を加える必要がありますね。
なので
力は動いてる方向と逆になので
力はマイナス方向、つまり仕事ももマイナスです。
物理で言うゆっくりというのは
無限に時間をかけて、と言い換えてもいいです。
なので定常状態を維持しながら挿入するので
変化はしません。
ありがとうございます！
Users viewing this question
are also looking at these questions 😉
ありがとうございます！