リード D
第21章 静電気力と電場・電位
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372 帯電した球体がつくる電場■ 図1のような,正電荷
Q [C]に帯電した半径a [m] の導体球Aがつくる電場を考える。
クーロンの法則の比例定数をk [N·m²/C2] とする。
(1) 導体球の中心Oから距離[m] (0<r<α) 離れた点における
電場の強さを求めよ。
r
(2) 導体球の中心0から距離 [m] (a<r) 離れた点における電場
の強さを求めよ。
次に、 図2のように単位体積当たりの電気量が一定の値 [C/m²
a
図 1
+ + + +
導体球A
A+++at+
++
+ + +
++・
++
+O++
+ + +
++++ 球体B
(p>0) である半径α [m] の球体Bがつくる電場を考える。図2
(3) 球体Bの中心0から距離 [m] (r≦a) 離れた点Pにおける電場の強さを求めよ。 た
だし,点Pでの電場は, 0 を中心とした半径 [m] の球面の内部にある電荷がつく
る電場に等しいものとする。
[17 関西学院大 改] 363
物