Question

yyy

！！！至急お願いします！！！
（2）
接触させたあと、それぞれの導体球に帯電した電気量が等しくなるのは何故ですか？
解説をお願いします🙏

435. 電荷の保存と静電気力 同じ大きさで同じ材質の小さな導体球A,Bが,それぞ
れ+2.0×10-C, -4.0×10-Cに帯電しており, 0.50r だけはなして固定されている。
A,Bを接触させ, しばらくしたのち, 再び 0.50m はなして固定した。 クーロンの法則
の比例定数を9.0×10°N･m²/C2 として,次の各問に答えよ。
(1) A,Bを接触させる前に,導体球間にはたらいている静電気力を求めよ。
接触させた後,導体球間にはたらいている静電気力を求めよ。
TM201
例題55

る。
ーロンの法則から、
解説 (1) 静電気力の大きさをF〔N〕 とすると, 静電気力に関するク
荷か分
F=k-
- =
9192
p²
異符号の電荷なので, 静電気力は引力となる。
存の法則から,
2それぞれの導体球に帯電した電気量 q〔C〕 は等しくなる。 電気量保
g=
則F=k
= 9.0×10°×
9192
2-2
F=k
から,
(2.0×10-5)×(4.0×10-5)
0.502
(2.0×10-)+(-4.0×10-5)
220
.=-1.0X10-5C
静電気力の大きさをF'〔N〕 とすると, 静電気力に関するクーロンの法
F' = 9.0×10°×
(1.0×10-5)×(1.0×10-5)
0.502
同符号の電荷なので,静電気力は斥力となる。
436. クーロンの法則
9192
2²
を利用す
=3.6N
=28.8N 29 N
C
-

Answer 1

✨ ベストアンサー ✨

abc

まず、2つの同じ大きさの導体球に蓄えられている電気量が異なるとき、それらの球の間には電位差があります。（電気量が同じなら電位差は0)。電位差があるということは、電場も生じています。
そしてそれらを接触させると、電場によって電荷にクーロン力が働き、電荷が移動します。電荷が移動すると2つの導体球の間の電位差は徐々に小さくなっていき、やがて0になります。電位差が0になるということは2つの導体球に蓄えられている電気量が等しくなるということです。また、電位差が0になれば電場もないのでそれ以上電荷は移動しません。
したがって、同じ大きさの2つの導体球を一度接触させると、それぞれの導体球に帯電した電気量は等しくなります。

長々とした説明になってしまいましたが、イメージとしては、熱湯と冷水を1つの水槽に入れて混ぜ合わせたら水の温度はそれらの中間になりますよね？これと同じような感じです。

yyy

ありがとうございます！