アの答えがpになる理由が分かりません... イもわかったような分からないような感じです... 教えてくれると嬉しいです( ；∀；)

2021年度:物理/本試験(第I日程) B 図2のように,鉛直上向きで磁束密度の大きさBの一様な磁場(磁界)中に, 0-十分に長い2本の金属レールが水平面内に間隔dで平行に固定されている。そ の上に導体棒 a, bをのせ,静止させた。 導体棒a, bの質量は等しく,単位長 さあたりの抵抗値はrである。導体棒はレールと垂直を保ったまま, レール上を 摩擦なく動くものとする。また、自己誘導の影響とレールの電気抵抗は無視でき る。 ち当大の 時刻!=0に導体棒aにのみ, 右向きの初速度が。を与えた。 AB AB 開間 真の a間 金属レール P d 次の文 向 でも Vo 金属レール b a 0 図 2 で除くのは光の分による対めであ ダイヤモ 新面 20よ3 問4 導体棒aに流れる誘導電流に関して, 下の文章中の空欄 ア イ に入れる記号と式の組合せとして最も適当なものを,下の①~④の うちから一つ選べ。 15 導体棒aが動き出した直後に,導体棒aに流れる誘導電流は図の ア の矢印の向きであり,その大きさは イ である。 0 の の ア P P Q Q Bdvo Buo 2r Bduo 2r Buo 2r イ 2r Aじてすん とき、 天られた

この問題で、電流が流れた時の回路全体の抵抗が2rdと書かれているのですが、求め方を教えて頂けると助かります🙇‍♂️

D図2のように, 鉛直上向きで磁束密度の大きさBの一様な磁場(磁界)中に 十分に長い2本の金属レールが水平面内に間隔dで平行に固定されている。そ の上に導体棒a, bをのせ, 静止させた。導体棒a, bの質量は等しく, 単位長 さあたりの抵抗値はrである。 導体棒はレールと垂直を保ったまま, レール上を 摩擦なく動くものとする。 また, 自己誘導の影響とレールの電気抵抗は無視でき る。 時刻t=0に導体棒aにのみ, 右向きの初速度 v。を与えた。 B B 金属レール P d. Vo 金属レール b a 図 2

この問題の(4-5)を教えていただきたいです。

【問4】半径 a の導体球(右図の白い円)を、半径がR で比誘電率 E, の 誘電体で覆い(右図の灰色部分)、導体球に +Q の電荷を与えた。真空中 E。 の誘電率を。として以下の問に答えよ。 R (4-1) 半径r(asr<R)の同心球を考える。球面上での電束密度 D を 求めよ。 (4-2)誘電体中の電場 E, を求めよ。 (4-3) 半径r'(r" > R)の同心球を考える。この球面上での電束密度 D'を求めよ。 (4-4) 誘電体外部の電場 E; を求めよ。 (4-5) 無限遠点を基準とした導体球の電位Vを求めよ。

日本の鉄鋼、石油化学製品、半導体、航空機の分布の特徴を 教えて下さい！！ 例えば、○○は海岸沿い〜〜など……。 画像で教えて頂いても大変嬉しいです。 お願いします🤲

問4について質問です なぜ極板を動かす前と後で極板2の電気量は保存されるのですか？独立してないですよね？

3 以下の説明文を読み, その後の問いに答えなさい。(配点 25) 図1に示すように, 一辺が a(m]の正方形の導体極板1, 2, 3を平行に置く。 極板1と極板2, および極板2と極板3の極板間隔はそれぞれ 2d [m] とする。 aはdより十分大きいとする。 また, 起電力 V.(V]の電池が図のように接続されている。 これらの極板は誘電率 Eo[F/m]の真空中に置か れ、最初,極板は帯電していない。スイッチSWは最初は開いた状態にある。 SW を閉じて十分時間が経過した後,再び SWを開いた。 解答は a, d, Vo éoの中から必要なも のを用いて表しなさい。 ただし, 点Eの電位を OVとする。 a 極板1 a 極板2 2d a SW 2d a 極板3 V。 E 図1 問1 極板1と2の間の電気容量 Cl2[F] を求めなさい。 問2 それぞれの極板1,2, 3に帯電した電気量 Qi. Qe Qs[C] を求めなさい。 正負の符号も付 けて解答しなさい。 問3 極板1と2の間に蓄えられた静電エネルギーU12[J]を求めなさい。 問 4 極板2を極板1の方向へ距離d [m] だけゆっくり移動させた。移動後の極板2の電位 1V3[V] を求めなさい。また, 極板1, 2, 3にそれぞれ帯電している電気量Q1, Qs Qs[C]を求めな さい。正負の符号も付けて解答しなさい。

電磁気学の問題です これの(2)の答えE=(q+Qa+Qb)/4πε0r^2 (4)Qa=-q (5)c=(4πε)/(1/a-1/b)とu=Q^2/32πε(1/a-1/b)で合っていますか？ 間違っていたら解説お願いします

【問 3) 半径a, 6(a < b) の同心の導体球殻 A, Bがあり,球殻 A とBの間には,誘電 率eの誘電体が挿入され,他は真空中である。球の中心に点電荷qをおき,球殻A と BにそれぞれQA, QB の電荷を与えた。以下の問いに答えよ。 (1)電束密度 IDの分布がどのようなものになるのか述べたうえで,Dの大きさを,D に関するガウスの法則を用いて q (r<a) 4Tr2 q+QA 4Tr2 D(r)= (a<r<b) g+Qa+ QB (6<r) 4Tr2 となることを示せ。rは球殻の中心からの距離である。 (2) (1) の結果を利用して,電場 IE を求めよ。 (3) A, B における電位 VA, Vs が q+ Qa VA = q+QA+QB 4Teob 4TE q+QA+QB VB = 4TEob のように求められることを示せ。ただし,無限遠における電位を0とした。 (4) A, Bを導線でつなぐと,電荷が移動して(電流が流れて), VA = VB となった。移動した電荷量を求めよ。 (5)(3) の状況に戻って,Qa = Q(> 0), QB = -Q, q=0として,この誘電体が挿入された球殻をキャパシターと考えると き,この電気容量を求めよ。また,このとき蓄えられる電場のエネルギーを求めよ。

(1)は静電誘導で導体中に電気力線が存在しないのですが、なぜ電荷を与えた時に電子が中央に集まるのかが分かりません わかる方よろしくお願いします

実戦 基礎問 68 電気力線と電場 図のように,半径aの導体球を導体球と同心の電荷を もたない内半径6で外半径cの中空導体球で囲み, 半径 aの導体球だけに正の電荷Qを与えた。導体の球面か ら出る(または入る)電気力線の本数はその面積によら ず一定で、その分布は一様である。また, 電気力線の本 「本(Eo:真空の誘電率)で与え 数は単位電荷あたり、 Eo られるものとする。 (1) 中心からの距離がr(0<r<a)の位置での電場の強さを求めよ。 (2) 中心からの距離がr(α<rく6)の位置での電場の強さを求めよ。 (3中心からの距離が6, cの位置における電位をそれぞれ求めよ。たれ 無限遠方の電位を0とする。 (防衛大 ガウスの法則 電気量Qの電荷から出る(Q>0 の場合)ま たは電荷に入る (Q<0 の場合)電気力線の本数 N は, クーロン 精 講 の法則の比例定数をん, 真空の誘電率を eo とすると, である) 本 ここで,k= TO-0- 4TE。 En 閉曲面を出るまたは入る電気力線の総本数は, 閉曲面内部の電気 の和から求められる。 ●電場と電気力線 電気力線の向き(接線の向き) が, その場所の電場の向目 ある。電気力線に垂直な断面を貫く単位面積あたりの電気力線の本数が 場所の電場の強さである。 電気力線の密度が一様である場合、 面を垂直に貫く電気力線の総本数を 面の面積をSとすると、 電場の強さEは、 Point41 電気力線の分布が同じ 同じ電場電位の公式に従う

良問の風102（5）についてです。 解説のマーカーを引いた部分は、回路に抵抗がないため0になるのではないかと思ったのですが、なぜこのようになるのですか？ 書き込みで見にくくなっておりすみません🙇‍♀️

C3 102 図はコンデンサー C, Cz, Cs(電気 容量はそれぞれ C, 2C, 3C), 電池(起 電力V)およびスイッチ S., S: と抵抗R からなる回路である。最初, スイッチは どちらも開いており, いずれのコンデン サーにも電荷はない。 I.まず,スイッチ S, を閉じ, C, と C。 C1 C2 S2 R Si とを充電した。 (1) C, に蓄えられる電気量はいくらか。 \(2) Caにかかる電圧はいくらか。 I. 次に, S, を開いてから, S. を閉じ,十分に時間がたった。

良問の風102（5）についてです。 解説の1/2C12V ^2は0にならないのですか？ 抵抗のジュール熱は電流が流れた時に発生するのではないのでしょうか？

102 図はコンデンサー C, Cr C,(電気 容量はそれぞれC, 2C,3C), 電池 (起 電力V)およびスイッチS, S, と抵抗R からなる回路である。最初, スイッチは どちらも開いており、いずれのコンデン サーにも電荷はない。 1、まず、スイッチ S, を閉じ、 C, と C。 とを充電した。 Sa S (1) Cに書えられる電気量はいくらか。 \2) Cにかかる電圧はいくらか。 I、次に、S,を開いてから,S, を閉じ,十分に時間がたった。

半導体ってなんですか…？