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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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