Question

kakko_pn

物理の質問です。
(7)で解説に「Q,S,ε_0は極板間隔によらないので、極板間引力は一定である。」とありますが、仕事の式W=Fxが使えるのはFが定数（一定）の時だけで、問題を解く段階ではFが定数だとは分からないので、W=Fxの式を使うのは間違って居ませんか？循環論法見たいになっていませんか？
回答宜しくお願いします。

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① 16:38
232 コンデンサーの極板間の引力
基本問題232
面積Sの平面極板 A,
Bが間隔dで平行に保持された平行平板コンデンサーがある。 極
板 A, B に充電された電気量が +Q, -Q (Q>0) のとき, 真空の
誘電率をco として以下の問いに答えよ。
(1) この平行平板コンデンサーの電気容量 C を求めよ。
(2) 極板 A, B 間の電位差 V を求めよ。
(3) 極板 A, B 間の電場の強さ E を求めよ。
(4) このコンデンサーに蓄えられている静電エネルギーUを求めよ。
3
(5) 極板Bをわずかに移動して, 極板 A, B間の距離をxだけ増したときの静電エネル
ギーの変化 4U を求めよ。
( 6) 極板Bをわずかにxだけ移動したときの外力のする仕事 W を求めよ。
(7) +Q, -Qに帯電した極板 A, B間のFを求めよ。
事をすることにより与えられる。
Q2x
よって W=4U=
2εOS
学習の記録
例題 46
答
解説
(7) 極板を引きはなす力は極板間引力と等しい大きさである。 仕事の式 「W=Fx」より
解説
W
Q2[1]
F=
X 280S
←[1]_Q, S,
80
は極板間隔によらないので,極板間引力は一定である。
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Answer 1

✨ ベストアンサー ✨

Skeddie Mercury

F=qEで、qが一定かつEが一定なので成り立ちます。（別解参照)Eは基本電荷qか誘電率εか面積Sにいぞんしています。写真の質問者さんの解答はW＝ΔUとしていますが自分の回答(別海じゃない方)とやっていることは同じです。別解は電場、とクーロン力の定義に従って直接Fを求めています。

kakko_pn

なるほど！ありがとうございます！