物理
高校生
解決済み

なぜ無限遠点だと静電気力による位置エネルギーが0になるのでしょうか?
微積を用いた説明お願いします

回答

回答

無限遠で静電気力による位置エネルギーが0になるのは定義ですね。無限遠で0になるように、各種積分定数などを調整していきます。

なお

いえ、別にそういうわけでもないです。

高校範囲では普通そのようにしますので、ほとんど定義と考えても差し支えないでしょう

なお

それはみなしの問題であって、定義であるという断定とは異質なものです。

「みなし」が何を指すのかわからないのでなんとも言えないですが、無限遠で0をはじめに定めてしまわないと高校でならうような電磁気で現れる公式は成立しない(具体的には積分、正しくはgradの逆の計算によって導かれたエネルギーの式に積分定数が残ってしまう)ので、高校範囲ではそれを定義と考えても問題ないと思います。

なお

だから、それは、”定義としてみなしてよい”だけであって、それが定義であるわけではないでしょう。

そういう意味ですか。それなら私の主張はみなしですね。
初学者に教えるならこれを定義としたほうが理解しやすいと思ったので、定義という書き方をしました。こちらのほうが、因果の関係がわかりやすいので

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