東工大物理の過去問で質問です 電磁気の問題(d)ですが、加える外力が−になる理由を知りたいです

44 平行板コンデンサーにおける振動 面積Sの同じ形状を持つ導体極板AとBが間隔dで向かい合わせに配置された平 行板コンデンサーを, 真空中に置く。 このコンデンサーの極板間に、導体極板と同じ 形状を持つ面積Sの金属板Pを, 極板Aから距離を隔てて極板に対して平行に置 く。 真空の誘電率をE0として以下の問に答えよ。 ただし, 極板端面および金属板端 面における電場の乱れはなく, 電気力線は極板間に限られるものとする。 導線, 極板, 金属板の抵抗,重力は無視する。 また金属板の厚さも無視する。 A [A] 図1のように,極板AとBは, スイッチ SW を介して接続され,極板Aは接 地されている。 L x d 1 コンデンサー 317 P SW (2012年度 第2問) B 図 1 (a) スイッチ SW が開いている時, 極板A, B間の電気容量を求めよ。 團 (b) スイッチ SW を閉じた後, 金属板Pを電気量Qの正電荷で帯電させる。 こ の電荷によって極板AとBに誘導される電気量を,それぞれ求めよ。 (c) 問(b)において, コンデンサーに蓄えられている静電エネルギーを求めよ。 團 (d) 問 (b)の状態から, 金属板Pを電気量Qの正電荷で帯電させたまま, 金属板 の位置をxからx+4xまで微小変位させる。 この変位による, コンデンサー に蓄えられている静電エネルギーの変化量を求めよ。 ただし, x, d に比べて |4x|は十分小さく. (△x) は無視できるものとする。 微小変位によりエネルギ ーが変化するということは, 金属板Pは力を受 ることを意味する。 微小 変位の間は金属板Pにはたらく力の大きさは一定であるとみなして, この力を 求めよ。ただし、極板AからBに向かう向きを力の正の向きとする。

（写真1）ストローA、Bはマイナスの電気を帯びて、ティシュペーパーはプラスの電気を帯びます。これって、こす”られた”物体はマイナスの電気を帯び、こする物体はプラスの電気を帯びるんですか？それとも、物体の原材料というか、そういうのが関係していますか？ 同極はしりぞけあい、異極... 続きを読む

静電気による力 コ 静電気によってどのような力がはたらくのか調べる。 準備物 ゼムクリップ, 消しゴム(またはゴム栓) ポリプロピレンのストロー(曲がるもの) (2) ティッシュペーパー ステップ 1 装置を組み立てる ① 図のように、ストローAをティッシュペーパーでよくこすり、消しゴムにさしたゼムクリップにかぶせる。 >>> こする。 ストロー A ティッシュペーパー ステップ 2 力のはたらき方を調べる ストロー A 消しゴム ② ストロー B をティッシュペーパーでよくこすり ストローAに近づける。 ストロー B ストロー A かぶせる。 ゼムクリップ ストローAが自由に回転 できるようにする。 ③3 ②でストローBをこすったティッシュペーパーを ストローAに近づける。 1.ストローBを近づけたとき, ストローAはどのように動いたか。 2. ティッシュペーパーを近づけたとき, ストローAはどのように動いたか。 静電気によってどのような力がはたらいたといえるか。 ポイント この実験は空気が乾 燥しているほうがう まくいく。 また, 摩 擦したものどうしが ふれたり、摩擦した 部分を手でつかんだ りしないように注意 する｡ ストロー A ティッシュペーパー

右ネジをどのようにこれ使ってるんですか？磁力の向きないから分からないですよね。

電車の回生ブレーキは、 減速するときにモーターを発電機として 388 動くコイルに発生する誘導起電力 右図のように。 長い直 線状の導線にI[A]の電流が流れている。 1辺の長さが[m]の正 方形コイルを導線と同じ平面内に置き、矢印の向きにv[m/s]の 速さで動かす。 コイルの辺PSが導線 A から [m]の位置を通過 する瞬間,コイルに流れる電流を求めよ。ただし,コイルの抵抗 R〕 真空の透磁率を仰4 [N/A2] とし, コイルの自己インダ センサー 130 133~ クタンスは無視する。 389] 誘導起電力 右図のように, 鉛直上向きに磁束密度 B[T] の磁界がある。 長さ [m] の金属棒 OP が 点Oを中心 として水平面内を角速度ω 〔rad/s]で回転している。 OP の誘 導起電力の大きさはいくらか。 また, 点0と点Pのどちらの 電位が高いか。 センサー 134 M IN PAD b A S! kr→ JAB 解 390 モーターの原理 右図で, コの字型の回路が水 平面内に置かれていて、 磁束密度B[T]の一様な磁界 が鉛直上向きにかかっている。 Eは起電力 E〔V〕 の電 池 M 質量 [kg]のおもりである。 摩擦はないも のとし 回路を流れる電流のつくる磁界は無視できる ものとする。 コの字型の導線の間隔を[m], 重力加 速度の大きさを g〔m/s ] とする。 導体ab には R[Ω]かり!! 〕 の電気抵抗があるものとし、質量は無視する。 AB a 凸 TES E (1) スイッチ Sを入れたところ,Mは上向きに静かに動き出した。 スイッチを入れた 直後の,回路を流れる電流 I [A] とおもりの加速度α〔m/s'] を求めよ。 (2) おもりの速さが一定になったとき, 回路を流れる電流 電池の消費電力 おもりの 速さ,1sあたりに導体 ab で発生する熱量とおもりを持ち上げる仕事率を求めよ。 132

単元「中2 電気」 図1の回路で、スイッチS3だけを入れて電源装置の操作をして電圧計が9，0Vを示すようにした。 この時、電流計は何Aを示していたのか求めなさい。 解答には、実験1より電圧が1，0Vの時に電熱線Yには0，20Aの電流が流れるので、実験2では電熱... 続きを読む

¿ 10⁰b 宮内 109 Blot

この電圧の比は電気容量の逆数の比に〜という部分についてなのですが、これってこちらの図のように電池がついている回路でしか使えませんよね、？ 例えば二枚目のようにコンデンサー２つだけの回路だと電圧降下の関係より、C2とC3の電圧は等しくなりますよね。この認識は合ってますか？ ... 続きを読む

C₁ 直接各コンデンサーの電気量は等しい。 〈直列〉 (はじめに充電されていない) C-Q HH 9 合成容量 1=1+1/16 C C2 - Vn 全電圧 V = V1 + V2 + ・・・ + V ...10 各コンデンサーの極板間の電圧の比は, 電気容量の MA 1 逆数の比に等しい。 C2 1 Cn +･･･+･ V1 V2:・・: Vn= C1 +01₁1-011-0 -Q +Q : ... V₁ V₂ 1 Cn V +Q -Q

【右ねじの法則】何をどうみたら、これが時計回りになるのかわかりません。

F=mH 小さな磁極間にはたらく力 は, |m|.|ma| F=k (磁気力に関するクーロン の法則) H ●センサー 127 小磁針のN極は合成した 磁界の向きを指す。 右ねじの法則 H Tb Hs=kmx (4L) 2 16L2 (2) 右図より,H⊥Ⅱだから、 H=√H² + H₂² 232 第IV部 電気と磁気 kmm 例題 83 円形電流と小磁針 右図のように、半径r[m]の円形コイルを,水平面に垂直 に,コイルの円と水平面の交わる線が南北方向に平行になる ように配置し, コイルの中心に小磁針を置いた。コイルに IAの電流を流したところ、小磁針のN極が北西の向きを 指した。 この地点における地球の磁界の水平成分の強さはい くらか。 また、コイルに流した電流の向きを答えよ。 2 kmm 2 16L2 (N/Wb) + 912 /337kmm 144L2 2r 解答 円形コイルの中心にできる磁界の強 さをH[A/m〕 とすると N - [A/m〕 -5L- 北 367 円形コイル H' H= 「地球の磁界の水平成分の強さを H [日 [A][m]とする。 小磁針のN極は、その真上から見だ 点における合成した磁界の向きを向くので、 合成した磁界をH' [A/m〕 とすると、上図のような関係が 45° I る。これより, H=Hとなるから, Ho=. [A/m] 2r せん 右ねじの法則より、コイルを流れる電流の向きは、 イルを東側から見て時計回りの向き。 元 例題 85 各辺の とる。 車 を流した Nのy座 ア数 q[C), E (1) 半 (2) 流 (3) n •+ ホール交 のつり qE-

電気の分野です。 紫の部分の計算が意味不明です。（アースの部分） そして、なぜ電流の向き、マイナスからプラスとしているのか意味がわかりません。

部抵抗は無視できるものとする。 (1) R. R2, Rg を流れる電流の強さをそれぞれ求めよ。 (2) R の値を変えて抵抗 R を流れる電流を0にしたい。 R を何Ωにすればよいか。 センサー 1126 352 物理回路の1点の電位 右図のように, スイッチSと抵抗 R, R. R. R. (抵抗値 Ry, R2. R3. Ra) と電池 E1, E2 (起電力 El, E)からなる回路がある Sが開いていると さと閉じている のAの電位を求めよ。 流と 353 物理 キルヒホッフの法則 右図のように抵抗. R1 S R2 E1 R3 E2 センサー 112 必

グラフの黒丸はなぜ上に上がるのですか？上のグラフとなぜ少し違くなるんでしょうか

図1の装置で. 水酸化ナトリウム水溶液を電 気分解すると、 気体 A,Bが発生した。 図2の実線 は、電流を流した時間と発生した気体の体積との 関係を表したものである。 次の問いに答えなさい。 (1) 水の電気分解に水酸化ナトリウム水溶液を用 いる理由を. 「水に」に続けて、 簡潔に書きなさい。 図2 (2) 気体A.B の物質名はそれぞれ何か。 16, (3) 気体Bと同じ気体が発生する反応を, 次 のア〜エから1つ選びなさい。 ア 発泡入浴剤を湯に入れる。 が発生。 二酸化炭素 食酢に卵の殻や貝殻を入れる。 ダイコンおろしにオキシドールを加える。 エレベーキングパウダーを加熱する。 co (4) 水の電気分解の逆の反応を利用し、環境に配慮した電池を何というか。 (5) 図1の装置で実験している途中で電流を大きくすると、 気体Aが、 図2 の点線で示したように発生した｡ このとき、電流を流した時間と気体Bの 体積との関係を表すグラフを, 解答らんのグラフに実線でかきなさい。 (6) 図1の装置にうすい塩酸を入れて電流を流したところ、一方の電極 は 何か。 が発生する反応を、次 し12 8 やすくするため。 4 (cm) 0 B 酸素 (5) 池 (6) 塩素 X- びなさい。 二酸化炭素 に入れる。 が発生。 殻を入れる。 一気体・A N 気体B 2 4 6 8 10 電流を流した時間 [分〕 オキシドールを加える。 ーを加熱する。 CH) (1/2) 応を利用し、環境に配慮した電池を何というか。 いる途中で電流を大きくすると、 気体Aが,図2 した。 このとき、電流を流した時間と気体Bの を,解答らんのグラフに実線でかきなさい。 酸を入れて電流を流したところ、 一方の電極 発生した。 この気体を何というか。 +2HCI → H2 + Cl 16, 生 した気体の体積 し 気 8 1 ゴム栓 気体 A- (cm³) 2 4 6 8 10 電流を流した時間 [分] 凸レンズ 電源装置 PROMICH (29) し12 た (cm³) (2点×7=14点) 8 の 体 4 積 一気体B VI 水酸化ナトリ ウム水溶液 一気体 A 気体B 0 2 4 6 8 10 電流を流した時間 [分〕 (5) マグマガ 斑状組織 流紋岩, をもつ深 せん緑岩 6 (1),(2 から出 を胚珠 ある精 胚珠の と、そ (5) ミスに (視野 卵の 5 7 (1

なぜ電池の場合は負極から正極へ電子が移動するのに、電気分解の場合は電子は溶液中から正極に向かうのですか？

負極 e Pb eid + INFORM PbO2 正極 希硫酸H2SO4

回答の赤い線グラフの丸の部分は、なぜ少し上に上がるのか教えてください 至急お願いします🙏

図1の装置で. 水酸化ナトリウム水溶液を電 気分解すると、 気体 A,Bが発生した。 図2の実線 は、電流を流した時間と発生した気体の体積との 関係を表したものである。 次の問いに答えなさい。 (1) 水の電気分解に水酸化ナトリウム水溶液を用 いる理由を. 「水に」に続けて、 簡潔に書きなさい。 図2 (2) 気体A.B の物質名はそれぞれ何か。 16, (3) 気体Bと同じ気体が発生する反応を, 次 のア〜エから1つ選びなさい。 ア 発泡入浴剤を湯に入れる。 が発生。 二酸化炭素 食酢に卵の殻や貝殻を入れる。 ダイコンおろしにオキシドールを加える。 エレベーキングパウダーを加熱する。 co (4) 水の電気分解の逆の反応を利用し、環境に配慮した電池を何というか。 (5) 図1の装置で実験している途中で電流を大きくすると、 気体Aが、 図2 の点線で示したように発生した｡ このとき、電流を流した時間と気体Bの 体積との関係を表すグラフを, 解答らんのグラフに実線でかきなさい。 (6) 図1の装置にうすい塩酸を入れて電流を流したところ、一方の電極 は 何か。 が発生する反応を、次 し12 8 やすくするため。 4 (cm) 0 B 酸素 (5) 池 (6) 塩素 X- びなさい。 二酸化炭素 に入れる。 が発生。 殻を入れる。 一気体・A N 気体B 2 4 6 8 10 電流を流した時間 [分〕 オキシドールを加える。 ーを加熱する。 CH) (1/2) 応を利用し、環境に配慮した電池を何というか。 いる途中で電流を大きくすると、 気体Aが,図2 した。 このとき、電流を流した時間と気体Bの を,解答らんのグラフに実線でかきなさい。 酸を入れて電流を流したところ、 一方の電極 発生した。 この気体を何というか。 +2HCI → H2 + Cl 16, 生 した気体の体積 し 気 8 1 ゴム栓 気体 A- (cm³) 2 4 6 8 10 電流を流した時間 [分] 凸レンズ 電源装置 PROMICH (29) し12 た (cm³) (2点×7=14点) 8 の 体 4 積 一気体B VI 水酸化ナトリ ウム水溶液 一気体 A 気体B 0 2 4 6 8 10 電流を流した時間 [分〕 (5) マグマガ 斑状組織 流紋岩, をもつ深 せん緑岩 6 (1),(2 から出 を胚珠 ある精 胚珠の と、そ (5) ミスに (視野 卵の 5 7 (1